Стекловарение

[diant]

Пройдемся теперь немного по практической стороне дела.
Итак, весь 19 век и начало 20 (до примерно 1915 года), все массово осветляют стекло пиролюзитом и это практически без исключений.
Полюбуемся на эти объективы в свете обычного УФ фонарика Convoy S2+.

1. Большой симметричный апланат Rectilinear, сделанный во второй половине 19 века Эмилем Франком, учеником Шевалье.
Мощная люминесценция обоих компонент (на фото будут только фронтальные), оттенок одинаковый, хотя интенсивность люминесценции тыловой линзы посильнее.
Поскольку схема симметричная и компоненты тут по сути одинаковые, можно думать и гулянии стекла от варки к варке. Ведь в те годы никто ГОСТы не писал и точными весами шихту не отмерял.

2. Дагор Герца. Датируется ~1903 годом (точно не позднее 1904). Оттенок свечения чуть более зеленоватый (и это более типично, как будет видно). В остальном все то же самое, и так же ярко.

3. Lynx Rapid Aplanat. По виду конец 19 века. Линза скромнее по размерам, а светится как фонарь. Оттенок люминесценции очень похож на Герцовский.

4. Extra Rapid Aplanat Rodenstock. Вот я не берусь сказать, 19 это век или уже 20-й. Светит чуть скромнее своих товарищей, оттенок примерно тот же, чуть ближе к линзе Франка.

5. А теперь американская линза последней четверти 19 века - Excelsior #3 Rochester Optical Co. Присутствует уже в каталогах 1880-х годов. Как мы помним, американцы до 1912 года свое оптическое стекло не варили. Следовательно, можно предположить, что перед нами английское или французское стекло в штатовской упаковке. Свечение самое зеленое.

Дальше продолжать нет смысла. Все латунные линзы этого периода светятся у меня плюс-минус так же. Эпоха марганца и повального увлечения осветлением.

[diant]

И 20-й век. Начнем с его конца.

1. Японец Auto Revuenon 55mm f1,7. Не стал его снимать с рабочего места. Про него можно сказать так. Фронтальная линза практически не люминесцирует. Однако где-то в глубине есть линза, которая отсвечивает зеленым и избежать ее обратного света при освещении фронтальной линзы полностью не удается. Этот зеленоватый свет виден просачивающимся из глубины. Глядя на эту картинку, у меня закралась мысль: а может быть стекла какого-то сорта в принципе невозможно сварить без этой синевато-зеленой люминесценции? Например, флинты какие-то... Глядим дальше.

2. Тессар Цейсса, 1938 года. Вау, фронтальная линза практически свободна от люминесценции! Снять это было довольно трудно, поскольку задняя линза своим зеленым светом вполне может потягаться с собратьями из 19 столетия. Но все же снять удалось. А вот когда я перевернул Тессар и сфоткал его заднюю склейку (флинт+крон) - все засияло.

3. Итак, зеленое свечение - можно ли его избежать! Японец Nikkor голосует за это двумя руками. Но, НО! Он так сияет желтой люминесценцией, что лучше бы помолчал. Сияют в равной мере и фронтальные и тыловые линзы, оттенок одинаково желтый. Что это? Может японцы все церием кроют? Или это сурьма? Пока ничего сказать не могу. Надо будет смотреть спектры люминесценции этих элементов в силикатных стеклах. От перебора не уйти, ибо свои тайны никто раскрывать не желает....

4. И самое смущающее меня во всей этой истории - это отечественные послевоенные линзы. Вот вам Юпитер-3 1963 года. Гляжу на него со всех сторон и у меня такое чувство, что держу стекло 19 века. Ну почему? ПОЧЕМУ!!!
Эх, нет на форуме человека, касавшегося варки отечественного стекла. Он бы сразу мои думы развеял....

[Дмитрий Маколкин]

Антон, а объективы конца 80-х интересуют?
Может ещё стоит посмотреть люминесценцию не в готовой оптике, а заготовки?

[diant]

Дима, вечер добрый! Нет, этих поздних у меня хватает на опыты. Заготовки были бы интересны, если бы им было уже по 100+ годков.
Честно говоря, я за эти дни столько нашел материала по теме, что сам в сущности разобрался немного. Уже не пишу сюда, потому что завалил бы тему и времени бы просто не хватило.
Ну, пожалуй, еще могу добавить вот что, это может быть кому-то пригодится.
До появления ГОСТа 1977 года (с допуском на железо в песке для оптического стекловарения 0.010 мас.%) варили из такого сырья (это я у Дувальтера, 1936, подсматриваю, и тут нужно учитывать, что предварительная очистка и обогащение песка была еще в очень зачаточной форме, главным образом просто промывали, глинистая фракция удалялась и т.д.):
"Пески с содержанием 0.02-0.03% Fe2O3 сравнительно редки, а потому могут отпускаться лишь для наиболее высокосортных стекол. Большинству же заводов необходимо работать или на песках с несколько большим содержанием железа (0.05-0.10% Fe2O3) или на обогащенных песках, в которых содержание вредных примесей снижено искусственными мерами".
Между 1936 и 1977 технология очистки песка конечно совершенствовалась, и к приемке ГОСТа я думаю оптическое стекловарение уже само приблизилось к цифре 0.010.

Что касается еще более грязных песков, то даже в старину их в оптике пожалуй и не использовали, потому что (слово снова Дувальтеру):
"Ориентировочно можно считать, что до содержания 0,1% Fe2O3 в стекле возможно вполне удовлетворительное обесцвечивание стекла. При содержании 0,1-0,2% Fe2O3, стекло получает  все  более  заметный серый  оттенок. Выше 0,2% Fe2O3 обесцвеченное стекло имеет неприятный дымчатый оттенок, увеличивающийся с дальнейшим повышением содержания Fe2O3".

Что касается люминесценции современных оптических стекол, то она и в 21 веке все еще оставалась довольно частым, а иногда и сильным явлением. Ну для примера график люминесценции некоторых марок шоттовского стекла по данным 2004 года. Хорошо видно, что с отказом от свинца дело у компании в этом аспекте явно пошло в гору. А на безсвинцовых стеклах, как я увидел прямо на живых линзах шотта от 1938 года, они уже достигли практически идеала.

[diant]

Интересно поставить вопрос так: существуют ли в природе (или существовали ли) пески, содержание в которых железа сразу практически удовлетворяется ГОСТу 1977 года (0.010%).

Пример 1. Начало 20 века. Пенсильвания (США). "Columbia Works", принадлежавшие Пенсильванской Стекольно-Песочной Компании. Южный карьер в Сенд-Ридж. Песок был спрессованный, почти песчаник (в некоторых местах пальцами не разбивался в песок, в некоторых - да). Цвет песка - чисто белый. Его перевозили на машинах на промывочную фабрику, где дробили, промывали водой и сушили на паровых сушках. Разработка началась примерно с началом Первой мировой (в 1914 году).
Анализ промытого и высушенного песка давал такие цифры:
- SiO2 = 99.72
- Al2O3 = 0.25
- Fe2O3 = 0.014
- MgO = следы
- MgO = следы

Немного интересно, такие пески канули в лету вместе с 20 веком. Или их есть еще и сегодня в доступных для разработки карьерах? Интуиция подсказывает "их есть".

[art-xrom]

А в России. У нас же не малые залежи всего

[diant]

А в России.

А в России было так (данные на 1936 из книги Воано):
ИЗОС мог позволить себе песок из Часов-ярского карьера с содержанием железа 0,005%. Этот песок был уникальный.
Чистые белые пески около Питера (Саблинский карьер) снабжали ЛенЗОС сырьем с 0,03% содержанием железа.
А вот Люберецкие карьеры - там было около 0.06% железа в необогащенном сырье.
Что сейчас от этого добра осталось, мне не ведомо.

ЗЫ. В СССР пески для оптики добывали еще в Воронежской области, где белых песков действительно много. Латнинское месторождение там Воано называет первоклассным, но данных по железу оттуда нет.

[ysdanko]

ЗЫ. В СССР пески для оптики добывали еще в Воронежской области, где белых песков действительно много. Латнинское месторождение там Воано называет первоклассным, но данных по железу оттуда нет.

Холдинг "Геостиль" там сейчас хозяйничает. Кварцевый песок с содержанием железа 0,026%. Правда не пишут это после обогащения или нет...
https://geogips.ru/catalog/mineralnye_napolniteli_i_zapolniteli/sands/kvartceviy-pesok/%D0%BF%D0%B5%D1%81%D0%BE%D0%BA_%D0%BA%D0%B2%D0%B0%D1%80%D1%86%D0%B5%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%92%D0%A1-030/
В Воронеже после обогащения кварцевый песок имеет содержание железа 0,015%.

[diant]

Холдинг "Геостиль" там сейчас хозяйничает. Кварцевый песок с содержанием железа 0,026%. Правда не пишут это после обогащения или нет...

После. Кроме того, там прямо написано, что песок не из Воронежской обл., а с Раменского ГОК, те это  Егановские карьеры под Москвой.

В Воронеже после обогащения кварцевый песок имеет содержание железа 0,015%.

А где про него пишут?

[ysdanko]

А где про него пишут?

"Роскварц". Песок типа ООВС-015-1.
https://voronezh.pesok-quartz.ru/catalog/steklo/

После. Кроме того, там прямо написано, что песок не из Воронежской обл., а с Раменского ГОК, те это  Егановские карьеры под Москвой.

У них добыча (или поставки?) из трех регионах. В том числе и из Воронеже.

[diant]

"Роскварц". Песок типа ООВС-015-1.
https://voronezh.pesok-quartz.ru/catalog/steklo/

Спасибо! Значит даже после обогащения он до нынешнего оптического ГОСТа не дотягивает.

Интересно, что помимо уникального Часов-ярского песка с 0.005% железа Воано в 1936 называет еще один карьер на планете с подобным уникальным песком - Дерентруп в Германии. В 1930 годы там добывался песок с 0.007% оксида железа. Карьер работает и сегодня. Вот его сайт.
Что любопытно: открываем этот сайт и читаем даташит от 2017 года на два сорта поставляемого ими песка (различаются гранулометрически). Хороший песочек, но, увы, теперь там железа 0.03%. Это подтверждает мои догадки о том, что отменный песок выгребают отовсюду в первую очередь, и довольно быстро. Едва ли в 19 или 20 веке на планете были люди, которые, разведав отменный песок, рассуждали так: "Оставим его потомкам, а сами будем работать в убыток себе на более скверном".

Замечательный исторический сайт про Дёрентруп, токма все на немецком...

[diant]

Немного истории. Нет лучшего способа постичь то или иное дело, чем погрузиться в него самому. По этой же причине читать описание свидетелей от первого лица - людей, непосредственно участвовавших в производстве и варившихся, так сказать, в его соку - всегда интересно.

Николай Николаевич Качалов, один из выдающихся специалистов по стеклу в СССР (по ходу сын губернатора Архангельской губернии и тетки Александра Блока), своими глазами в юности наблюдал все то, что происходило на Императорском Фарфоровом и Стеклянном заводе в 1910-е годы. Ему и слово.

Из книги Н.Н.Качалова "Стекло". М., 1953.

Большинство сырых материалов фарфорового и стекольного производств было иностранного происхождения. Для стекловаренных горшков применялась германская кассельская глина, для фарфоровой массы — английский коалин «чайна-клей», полевой шпат вывозился из Норвегии, кварц — из Финляндии. Сурик, поташ и некоторые другие химикаты были также заграничного происхождения.

Вообще нам теперь трудно представить ту степень зависимости от зарубежных стран, в которой находилась русская промышленность в последние годы царской власти. Даже те скромные успехи, которые были достигнуты в прошлые времена в области освоения отечественного сырья, были тогда забыты.

Все русское было в загоне, считалось негодным, второсортным.

Подобное отношение являлось в значительной мере следствием иностранного, главным образом немецкого, засилья, широко распространившегося в то время в придворных и высших чиновничьих кругах России. Наиболее влиятельные должности в Петербурге раздавались представителям дворянских немецких фамилий из Прибалтийского края, которые образовали своего рода замкнутую касту, презиравшую все русское и беззастенчиво использовавшую выгоды своего положения в чужой стране.

В момент моего поступления осенью 1911 г. нештатным научным сотрудником в лабораторию завода такую же картину в миниатюре я встретил и там. Руководство завода, административное и техническое, находилось к руках немцев. Директор был титулованный немец, заместитель его — тоже титулованный немец, главный художник — нетитулованный немец, начальники цехов — тоже нетитулованные немцы. Это были люди в большей части попавшие на свои места по фамильным связям и не соответствовавшие своему назначению. Ярким исключением из этого правила был заведующий так называемой «белой палатой», т.е. фарфоровым производством, Ф.А. Поортен, прекрасно справлявшийся со своим делом и принесший большую пользу заводу.

Заводская лаборатория административно была прикреплена к «хрустальному шатру», и таким образом моим непосредственным начальником оказался немец, заведующий стекольным производством.

Это был благообразный пожилой человек с выхоленной, аккуратно расчесанной бородой, большим лбом и золотыми очками. Он с трудом изъяснялся по-русски и не сразу понимал, что ему говорили. Я скоро догадался, что он плохо знаком со стекольным производством и, вероятно, до поступления на завод занимался другим делом. Он очень мало уделял внимания производству и обычно сидел у себя в кабинете, вперив глаза в почтенный труд Роберта Дралле «Glasfabrication».

Всеми делами цеха заправлял его помощник, старый мастер Андрей Ионыч. Он был очень опытный практик, немало видевший на своем веку. Он помнил наизусть много рецептов, отлично определял на глаз температуру печи и твердо знал, сколько и каких изделий должен изготовить в смену выдувальщик. Химикалии, входившие в состав стекла, он различал пробой на язык.

Андрей Ионыч имел большое пристрастие к администрированию, но в своих распоряжениях бывал бестолков и суетлив, особенно когда приходил на работу «под хмельком». В эти дни раскатистый бас его непрерывно раздавался под высокими сводами «хрустального шатра», не столько направляя, сколько нервируя рабочих.

К науке Ионыч относился отрицательно. Он инстинктивно чувствовал, что и наука к нему враждебна, что она рано или поздно вытеснит таких руководителей, как он, но пока он был в силе, он вел с ней борьбу и всюду, где мог, «разоблачал» ее, сводил с ней счеты. Нередко в моих опытах я получал неожиданные результаты, потому что, как сознавался потом припертый к стене Андрей Ионыч, он подбрасывал потихоньку в тигель какое-нибудь вещество. На мой вопрос, зачем он это сделал, он отвечал: «Я думал, так лучше будет, Николай Николаевич!» — и при этом лукаво поглядывал на меня, очевидно думая: «Ничего вы оба с вашей наукой против меня не стоите».

Впрочем, было одно дело, которое Андрей Ионыч выполнял виртуозно. Наш завод часто посещался высокопоставленными лицами разных рангов. Сопровождение их по цехам было неприятной обязанностью, так как тон обращения этих людей с простыми смертными не всегда был выносим, и технические работники завода стремились переложить функции экскурсовода по «хрустальному шатру» на Андрея Ионыча. Он с сознанием собственного достоинства водил посетителей по цеху и давал пространные объяснения, содержание которых оставалось делом его совести; но так как гости не были очень взыскательными, то обе стороны оставались друг другом вполне довольны. Посещение обычно заканчивалось следующим «трюком»: по приказанию Ионыча один из рабочих выдувал громадный стеклянный шар, который лопался с оглушительным треском. Посетители вскрикивали от неожиданности, а Ионыч произносил: «Салют вашей чести», после чего получал в кулак двугривенный, и гости удалялись в совершенном восторге от полноты переживаний.

И в качестве изюминки замечательная картинка, которая вполне позволяет составить себе представление об изготовлении стекол-кронов в викторианскую и даже  довикторианскую эпоху (ау, астрономы! это те самые ваши кроны, только в прообразе, так сказать).

Кстати, два других известных тогда способа: цилиндрический метод и разлив стекла сразу на огромную металлическую плиту. Последний из них был с ходу освоен на фабрике-прообразе Императорского Фарфорового и Стеклянного завода. Для меня самого стало большой неожиданностью, что этот завод-прообраз был учинен Петром Первым не иначе как на Воробьевых горах (тогда это было глубокое Подмосковье). Вот бы знать, где именно стоял тот завод Петра! Да, как сие узнать?..

Ну да ладно. Пусть об этом стекольном заводе скажет сам Н.Н.Качалов.

Из книги Н.Н.Качалова "Стекло". М., 1953.

Этот-то новейший метод <розлив жидкого стекла на металлическую плиту> и должен был лечь в основу производства Воробьевского завода. Новая технология потребовала изготовления медной доски длиной 2,7 м и шириной 1,7 м. Толщина доски была «пол три пальца» (т. е. 2,5 пальца, или около 5 см).

Вся эта новая техника требовала просторных, капитально отстроенных зданий. Главный корпус, или «анбар», как тогда говорили, представлял собой каменное здание площадью около 400 кв. м2 и высотой 7 м. Обычно такое здание на стекольных заводах строилось деревянным. Для кладки стеклоплавильной печи, рассчитанной на 6 горшков, был использован кирпич из белой огнеупорной глины вместо обычно применявшегося природного песчаника, весьма неустойчивого в условиях высоких температур. Кроме основной стеклоплавильной печи, в «анбаре» расположено было еще 20 вспомогательных печей для отжига продукции, для обжига горшков и других целей. Пол в помещении был выстлан кирпичом.

Кроме основного стеклоплавильного корпуса, было еще 4 деревянных здания, где размещались шлифовка и полировка стекла, навешивание шихты, изготовление стекловаренных горшков и другие подсобные операции.

Для начала были приглашены английские мастера, к которым сейчас же приставили русских учеников, быстро освоивших особенности нового стекольного производства.

Таким образом, по тем временам стекольный завод на Воробьевых горах представлял собой предприятие передовое, организованное по последнему слову современной техники. Это отвечало замыслам Петра, который, создавая завод, полагал увидеть в нем предприятие образцовое, долженствующее служить примером другим заводам, осваивающее новую технологию и подготовляющее кадры для всей страны. Отдавая распоряжение организовать в Киеве завод зеркального стекла и хрустальной посуды, Петр указывает: «... для того мастеров иноземцев и русских людей и к тем заводам инструменты и материалы к тому делу годные, кои ныне в Москве на Воробьевских заводах на лицо, отправить». Совершенно ясно, что Воробьевский завод использовался как очаг культуры стекольной технологии и источник квалифицированных кадров для других заводов.

Мы остановились довольно подробно на характеристике Воробьевского завода, так как ему суждено было вырасти в предприятие очень большого значения, в знаменитый Санкт-Петербургский стеклянный завод. На этом пути Воробьевский завод претерпел немало всяких перемен и преобразований, переходил из рук в руки, менял места расположения и при этом непрерывно повышал свою технику и художественную ценность продукции, пока, наконец, не утвердился на сто лет в Петербурге в качестве всеми признанного корифея своего дела.

[библиограф]

 Самый чистый кварцевый песок для стекловарения брали в  Ташлинском карьере
https://ulquartz.ru/istoriya-razvitiya.html

[diant]

Самый чистый кварцевый песок для стекловарения брали в  Ташлинском карьере
https://ulquartz.ru/istoriya-razvitiya.html

Очень хорошо, что вы дали ссылку. Там на странице продукции хорошо описаны марки выпускаемого ими песка. Поставлять сырье для оптического стекловарения они не могут, настолько грязный песок; лучшее, что они могут предложить покупателю - ООВС-015-1, т.е. непригодное для ОМЗов сырье по железу.

[diant]

Любопытный эскиз родословной оптического стекловарения из знаменитой "Записки об оптическом стекле" Д.С.Рождественского 1922 года. Записка (22 страницы убористого печатного шрифта) была написана таргетно, как сейчас говорят, с целью восстановления законсервированного производства оптического стекла в Питере под крылом только что созданного ГОИ.

Вкратце. Цех, где в 1916 году начали осваивать английскую технологию варки оптического стекла (саму по себе далеко не совершенную), законсеривровали в 1920 году. Не до того было в России в те годы. А оптическое стекло, между тем, промышленности было нужно как воздух, военной в первую очередь. В начале 1920х Дмитрий Сергеевич "обхаживал" ВСНХ по поводу передачи в ведение ГОИ законсервированного Завода ОС (того самого цеха), отпочковавшегося к тому времени от Императорского фарфорового завода, и его срочной расконсервации. Названная "Записка" 1922 года, как пишут, сыграла в этом деле важную роль. Расконсервировали очень быстро, зимой 1923/24 г, а в начале 1924 уже делали пробные плавки. Но по-настоящему качественное стекло пошло только с 500й по счету плавки, которая началась в полночь с 5 на 6 июня 1926 года. Этот эпизод, и вообще вся история с "мошкой" великолепно описаны в "Заключении" книги Качалова "Стекло" 1959. Гениальная мысль, как избавиться от мошки и разом преодолеть эту беду, мучавшую ЛенЗОС целый год, пришла в головы трем людям собравшимся вечером 5 июня 1926 на квартире Дмитрия Сергеевича. А гостями у него в тот вечер были: молодой Качалов и еще более молодой Илья Васильевич Гребенщиков (создатель теории полирования и шлифования стекла). Всю эту историю с "мошкой" в стекле и победой над ней очень советую к прочтению тем, кто интересуется историей (не только опт. стекловарения). Но помещать ее сюда не рискую, чтобы не обременять форум.

Теперь о собственно родословной. В этом эскизе, кмк, есть одна очень существенная неточность, в по сути ошибка. Причем в тексте этой ошибки не допускается, поэтому я смело называю ее этим словом. А именно: слова "до войны 2 завода" надо исправить на "до войны 3 завода", ибо завод братьев Ченс к 1914 году уже давно работал. Ведь именно там в 1916 мы и покупали технологию варки опт. стекла.

Вот что написано в той же Записке об этом заводе и вообще про Англию:

"С первых же дней войны раздался в России и Англии общий вопль об оптическом стекле и оптических инструментах. ... Завод Ченсов начал усиливать свою деятельность, и это усиление шло, возрастая в течение всей войны, но стекла в Россию Англия не дала ни сырьем, ни инструментами. В Англии пошла вообще энергичная работа по анализу инструментов, новой конструкции их. Научные силы страны были притянуты к работе по отжигу стекла, по обработке его. ...

Несмотря на рост деятельности фирмы Ченсов, в Англии возникает новый завод оптического стекла под покровительством правительства — Компания оптического стекла Парсонса. Завод этот проделал громадную работу по исследованию влияния различных ингредиентов на показатель преломления, дисперсию, плотность и, что особенно важно, опубликовал их. Производству оптического стекла эта работа будет содействовать больше, чем все сохраненные в тайне (или практически почти в тайне) результаты Шотта. Мне не приходилось видеть стекла этого завода, но, судя по отзывам, слышанным во Франции, стекло не уступает продукту других заводов. Разнообразие сортов, полученных часто самостоятельно, выражается очень большой цифрой — около 100".

В качестве единственного возможного объяснения этим "2 довоенным заводам" я могу предположить, что с началом Войны завод Ченсов мог стать по причине того, что сырье (песок) они предпочитали завозить с континента, так было дешевле и проще. И с началом войны англичанам пришлось некоторое время налаживать собственную добычу песка для завода. Возможно, это и послужило поводом вычесть из трех единицу.


Что касается расконсервации нашего отечественного производства оптического стекла в Питере, то Рождественский пишет об этом довольно смело и прямо:

"4. До сих пор удалось сохранить ЗОС в целости: его установки даже расширились, большие печи Ченса кончены. Точно так же все бывшие сотрудники не потеряны. И. В. Гребенщиков может взяться снова за дело. Осмотрев только что два германских завода, он сделал себе еще более ясным дальнейшее улучшение производства.
5. Если не возобновить деятельности ЗОС теперь, то Советская Россия навсегда потеряет это ценное предприятие, в свое время стоившее 2 миллиона золотых рублей. Когда разойдутся бывшие сотрудники, когда потеряется умение, полученное из знания секретов Ченсов, то найти то и другое вновь почти невозможно: пример Америка. Нужно снова затратить громадные суммы денег, так как вторично никто секрета не откроет".

[diant]

Ну и, конечно, трудно обойти вниманием момент, когда у нас только-только наладили выплавку первоклассного оптического стекла (1926 год) и едва успели прекратить его импорт (1927-й, в чужом стекле больше не было нужды), как было открыто явление химического просветления, случайно.

Сперва о 1926-27м.

Из книги Н.Н.Качалова "Стекло". М., 1953.

Итак, первая варка по новому методу началась в 12 часов ночи с 5 на 6 июня 1926 г.

...Уже рассвело. Я стоял за реостатом мешальной машины. Нежный голубой ореол пламени, выбивавшийся из-под заслонки, свидетельствовал, что печь шла полным ходом на избытке кислорода. Пирометр показывал 1500°.

«Раз, раз, раз», — мерно отбивал такт качающийся хобот машины. «Ззззз...»— тоненьким голоском подпевал мотор. То справа, то слева от печи показывалась и исчезала легкая фигурка начальника теплотехнической лаборатории Зимина в огромных парусиновых рукавицах. Изредка появлялся около меня старший сменщик Мардагалимов. Он с удовлетворением смотрел на быстро мелькавший рычаг мешальной машины и, одобрительно сверкнув желтыми белками, отходил прочь.

Мне было нестерпимо жарко. Струйки пота катились со лба на распахнутую блузу. Мучила жажда. Но я был счастлив. Я уже начинал догадываться, что мы не ошиблись. С каждой новой пробой стекла я убеждался, что наше дело выиграно.

К вечеру первый горшок сварили и на его место поставили другой. Пришедшая сменить нас вторая бригада глазам своим не верила, когда увидела стоящий около печи остывший горшок и рассматривала безупречные пробы стекла, бесцветные, бессвильные и беспузырные: знаменитая «мошка» исчезла!

За первым горшком последовал второй, за ним третий... Всем на заводе стало ясно: «черные дни» миновали, наступил радостный период крупного успеха. В стеклоплавильном цехе царило торжественное, праздничное настроение. Приходили люди из других цехов и отделов завода, поздравляли нас, старались вникнуть в новую чудодейственную технологию, с изумлением смотрели, как день ото дня увеличивалось количество сваренных горшков. Уже не хватало места в печах-каленицах, где раньше по английскому методу студили горшки; и горшки остывали просто на полу мастерской, засыпанные толстым слоем песка. Ряды горшков росли, занимая все большую и большую площадь цеха. Уже трудно было проходить между ними. Иногда, когда наступала очередь «разваливать» тот или иной горшок, его разбивали ударами тяжелой кувалды, и он распадался, открывая глыбы такого прекрасного, беспорочного, кристально чистого стекла, какого еще никогда не видели на этом заводе. Эти глыбы теперь лежали во всех свободных проходах цеха.

Трудное дело внедрения нового метода при беспримерном напряжении ударных работ всего завода продолжалось тридцать пять дней.
...
В начале июля представители завода и института сделали в ВСНХ СССР доклад о разработке нового у нас метода ускоренной варки оптического стекла, нигде еще не применявшегося.

Практический результат этой реформы трудно было переоценить. Длительность варки со 100 часов сократилась до 25-30; производительность завода повысилась в три раза; себестоимость упала вдвое; качество стекла поднялось до уровня лучшей заграничной продукции. «Мошка» исчезла окончательно. С 1927 г. импорт оптического стекла был прекращен, и советская оптическая промышленность наконец обрела собственную первоклассную сырьевую базу.

А теперь о том, что случилось где-то между 1927 и 1929-м.

из статьи О.С.Молчановой, В.С.Молчанова "ИЛЬЯ ВАСИЛЬЕВИЧ ГРЕБЕНЩИКОВ"

Особый интерес и внимание с самого начала работы в ГОИ и до конца жизни Илья Васильевич [Гребенщиков] проявлял к исследованиям свойств поверхности стекол и их химической устойчивости. Первые работы в этом направлении проводились им с Т.А. Фаворской начиная с 1925 г. Это было освоение и проверка метода Милиуса, дающего оценку устойчивости стекла к воде. Была определена стойкость многих тогдашних сортов стекла, исследовано влияние закалки на это свойство. ...

Одновременно поверхность стекла изучалась также электрохимическими методами (работы К.С. Евстропьева по стеклянному электроду) и адсорбционными (Л.А. Шмелев и А.П. Матвеев).

Однажды с завода ИЗОС [Изюмский завод оптического стекла, оперативно построенный на Украине около г.Изюма и заработавший у нас почти одновременно с ЛенЗОСом] был привезен образец стекла с цветным пятном. На месте пятна стекло было прозрачнее, чем на окружающих участках. К исследованию этого явления немедленно был привлечен А.А. Лебедев. Под его руководством Н.Ф. Тимофеевой в 1929 г. была проведена прекрасная работа, опубликованная гораздо позже (1936 г.). Ею была прослежена зависимость толщины разрушаемого кислотами слоя стекла от длительности воздействия кислоты, выражаемая уравнением: 1 + d/lambda = 10^atb (где d/lambda  - толщина слоя в длинах волн, а и b - константы, зависящие от состава стекла), и связанные с увеличением толщины слоя изменения коэффициента отражения, периодически проходящего через минимум. ...

Как только стала ясной возможность понижения коэффициента отражения стекла путем уменьшения показателя преломления и изменения толщины его поверхностного слоя, тотчас же начались попытки практического приложения этого эффекта для увеличения количества света, пропускаемого приборами, для так называемого "просветления оптики". В.Г. Воано, С.М. Куровской и Н.В. Суйковской был разработан для всех марок оптических стекол технологический процесс уменьшения отражения путем травления растворами кислот и в 1934-1935 гг. "кислотное" просветление было внедрено на нескольких заводах. Однако скоро выяснилось, что создание просветляющего слоя таким способом имеет ряд практических недостатков и, прежде всего, малую эффективность для стекол, богатых кремнеземом - снижение коэффициента отражения только до 2-2,5%.

Продолжая думать над этим вопросом, Илья Васильевич начал изыскивать возможности нанесения просветляющей пленки извне. В результате был предложен способ создания просветляющих слоев из гидролизующихся эфиров кремниевой и титановой кислот и ряда неорганических соединений. Прежде всего для этой цели М.Н. Калининым был разработан метод синтеза кремнеэтилового эфира. Способ, получивший название "химического просветления", в принципе несложный, до сих пор широко распространен в отечественной промышленности. Широкое его внедрение началось в 1939 г. и вызвало к жизни новые исследования.

Так счастливая случайность на ИЗОСе дала рождение методу химического просветления стекла в СССР.

Но это не все....

В 1941-1945 гг. А.Г. Власов вывел рекуррентные формулы для расчета коэффициентов отражения при любом количестве наносимых слоев с заданными показателями преломления. Акад. И.В. Обреимов, работавший тогда в ГОИ, создал номограммы для определения оптической толщины и показателя преломления наносимых на стекло пленок из параметров эллиптической поляризации отраженного света. Отсчеты по этим номограммам позволили избежать громоздких расчетов по рекуррентным формулам.

В лаборатории акад. А.Н. Теренина производились тогда же поиски способов нанесения просветляющих покрытий вакуумными методами (первые опыты по нанесению слоев фтористого магния делала уже Н.Ф. Тимофеева), но в те времена не удавалось получать такие покрытия достаточно прочными, и химический способ оставался доминирующим. Результаты проведенных к тому времени работ были обобщены в монографии "Просветление оптики", написанной И.В. Гребенщиковым, А.Г. Власовым, Б.С. Непорентом и Н.В. Суйковской (1946 г.). В дальнейшем работы продолжались в направлении создания полислойных покрытий из чередующихся слоев с низким и высоким показателем преломления, находящих самые разнообразные применения (Т.Н. Крылова, Н.В. Суйковская и другие).

[diant]

Читая слова Рождественского о крайней необходимости расконсервировать и восстановить работу оптического цеха в Питере (будущего ЛенЗОСа), особенно вот эти: "Когда разойдутся бывшие сотрудники, когда потеряется умение, полученное из знания секретов Ченсов, то найти то и другое вновь почти невозможно", мне вдруг пришла в голову шальная мысль. А ведь нынешний Лыткаринский ЗОС - это как бы ниточка между временем строительства "вчера" и аналогичным временем "завтра", которое обязательно наступит; единственный завод, который еще дышит и не отбросил копыта под гнетом капиталистического угара, в котором страна с ошеломляющей стремительностью мчится в бездну. Дело даже не в том, что ЛЗОС пока выживает, сегодня это как раз никому не нужно и мало на что влияет, ибо - как учил меня мой учитель математики в школе - если к бесконечности прибавить или из нее вычесть 10 (100, 1000 не важно), она от этого не изменится и так и останется бесконечностью. В этом смысле мы летим крылатыми конями с v=8 по горизонтали независимо от 10 (100, 1000) плавок в год на этом единственном чудом не загубленном ЗОС. А вот когда народ устанет от мещанского бытия, когда люди вспомнят, что человек человеку не тамбовский волк и что вместе строить куда интереснее, чем лежать под гибкими трубками, как овощи в больничной палате (с той только разницей, что вместо откровенных слов "капельница" или "катетер" мы предпочитаем называть сии трубочки такими возвышенными словами, как "Северный поток 2" или "Сила Сибири"; хотя честнее было бы называть их "Северный отток 2" и "Сила предательства Сибири"), тогда эти живые люди с их живыми знаниями и навыками станут вдруг золотым запасом страны.

Или я ошибаюсь? Вспоминаю в этой связи рассказ моего родного дяди (царство ему небесное), всю жизнь проработавшего на известном авиационном заводе в Москве. Историю эту он мне поведал, когда мы оба висели на крыше нашей дачи почти вниз головами и промазывали кипящим гудроном стыки между полосками накидываемого руберойда. Так вот, когда на этом заводе добрались до кормушки новые "молодые менеджеры", они решили, что трубочку можно еще дополнительно расширить, если уволить с завода стариков, тех, кто еще что-то знал и помнил схему ИЛ-76 несмотря даже на то, что полная документация и чертежи были уже утеряны (остались в Средней Азии). Так и поступили. Всех, кому за 60, погнали на пенсию, а на завод набрали молодых узбеков и киргизов. Так трубочка реально расширилась. А потом на завод прислали реальный ИЛ-76 на прохождение полной переборки и аттестации на продление летного срока. Киргизам дали задание - быстро это сделать (разобрать самолет и все проверить) за ту грошовую зарплату, на которую они согласились. Они сделали. Взяли болгарки и распилили самолет на маленькие части. Дядя мой не смеялся, когда рассказывал, а вот я хохотал, чуть с крыши не свалился. Потом стариков бросились разыскивать и умолять вернуться на завод, потому как в эту широкую трубочку молодые менеджеры испугались вылететь сами.

Чтобы не грешить офтопом - нашел вчера замечательную стетью о том, что люминесценция оптических стекол зависит не только от ионов переходных металлов, которые добавлены в стекломассу или пробрались в нее как вредные примеси, но и от добавок других, совершенно безобидных катионов. А все дело в том, что межузельные катионы сильно искажают поле лигандов основных люминесцирующих ионов переходных металлов и наводят в них совсем иное ращепление их 3d-уровней (иногда и более чем 3d). Делают они это так - прилепляются к какому-нибудь кислороду, который от этого становится "немостиковым" для матрицы стекла, и через этот немостиковый кислород влияют на его противоположную сторону, где как раз сидит ион переходного металла. В качестве хорошо известного в оптике примера - таким безобидным, но очень влияющим на люминесценцию стекол ионом, может быть обычный калий.

[e+]

Вымыв банку (на ~ 0.5 л) из-под кабачковой икры, купленной в обычном магазине, обнаружил, что даже если смотреть через всю толщу её донышка, то зеленоватый оттенок сколь бы то ни было уверенно заметить не удаётся. Скорее есть какой-то синий или даже сине-фиолетовый, но тоже на уровне "а может быть и показалось". При таком же просмотре банок из-под помидоров или огурцов зеленоватый оттенок виден либо очень хорошо, либо он заметен как слабый. Нечто подобное ранее видел только у бутылок из-под лимонада Ascania.
Что это? Какое-то особо тщательное осветление баночного стекла? Или внесение добавок, подавляющих зелёный оттенок? Если второе, то как они влияют на вязкость стекла или температуру плавления (насколько это понятие к стеклу вообьще применимо)?

[diant]

Думается, мало влияют, если они там вообще есть. Вообще, Максим, тяжёлую ты себе планиду назначил - плавка стекла в самостийных условиях. Но дорога в тысячу ли начинается с первого шага...

PS. Еще можно позвонить сюда и выяснить наличие всякой некондиции (ее при варке бывает много). Если пойдут навстречу - приехать и забрать. Там, глядишь и плавить не придется, ибо в опт. стекле брак уже там, где для зеркала и видно не будет. Славно будет учиться точить зеркала на стекле "Красного гиганта". Может они подвал надолго обеспечат сырьем для опытов. В Лыткарино тоже по идее должно быть много некондиции среди оптических марок.

[e+]

Любой заготовке из настоящего оптического стекла мы, конечно, всегда будем рады. Не удивлюсь, однако, если 2-3 изделия Сергея (не относимых им к разряду "пуговичных"), будут своей массой сопоставимы с оной же у всех оптических элементов любительских телескопов, продаваемых на Земле Русской за год. Заводам оптического стекла мы интересны быть не можем. Но можем, привлекая возможности, доступные любому астрономическому объединению, испопробовать путь от стекла тарного до заготовки, в случае удачи, заложив под любительское телескопостроение прочную и почти нескончаемую ресурсную базу.
Одно изделие из "варварского стекла" доведено до стадии покрытого и теперь из него надобно сделать телескоп.
Но эксперименты по выплавке стеклянных болванок, по возможности, следует продолжать, чтобы постараться получить более качественный материал. И, к тому же, это интересно. Основным препятствием, в данный момент, является моё плохое умение в работе с глиной и слабое понимание процессов, происходящих при температуре "около" и за тысячу градусов. Но тем и манит!