I raggi concentrati in fornaci solari

I raggi concentrati in fornaci solari Suite tracce A'Archimede, I raggi concentrati in fornaci solari Un focolare che dista da noi cinquanta milioni di chilometri - Rag giunte temperature di 4000 gradi centigradi - Gli esperimenti in corso In questo tempo, che vede accendersi sempre più fitti sulla Terra i misteriosi fuochi dei reattori nucleari, ci sono ancora gruppi di studiosi che tentano di concentrare, con specchi, grandi fasci di raggi solari su piccole aree, per ottenere alte temperature: proprio come si dice facesse Archimede, più di venti secoli fa. durante l'assedio di Sira-1 cusa. Una fornace solare, oggi slssIplptpcsfdcome allora, è un grande spec- cchio concavo, tutto d'un pezzo coppure a tasselli, che riceve gi raggi del sole e li riflette su aun piccolo bersaglio. La tem- iperatura media superficiale del sole è valutata sui seimila centigradi. Le temperature che 6i possono ottenere con il suddetto dispositivo sono naturalmente inferiori a questo valore; perchè i raggi del sole si smorzano un poco attraversando l'atmosfera terrestre, perchè gli specchi hanno aperture limitate, perchè la loro riflessione è imperfetta. Si sono tuttavia ottenute delle temperature sui 4000 gradi centigradi, e cioè — per la scala terrestre — notevolissime. Senza fumo Questi riflettori presentano alcuni vantaggi rispetto ad altri modi per ottenere alte temperature: che il riscaldamento può avvenire in condizioni di grande purezza, senza interferenza di campi elettrici o magnetici (come si ha invece nei forni elettrici ordinari); e senza prodotti di combustione, fumi, o altre sostanze che il calore vaporizza dalle pareti interne dei forni propriamente detti; e infine che i cambiamenti fisici e chimici che si producono sui materiali cosi riscaldati si possono osservare agevolmente. D'altra parte si hanno anche degli inconvenienti: che il funzionamento è limitato alle ore del giorno; e ai giorni di sereno; che la superfice riscaldabile è di solito assai piccola, corrispondente a un cerchio di pochi centimetri di diametro (è l'immagine del sole data dallo specchio concavo) ; infine, che risulta difficile la misura delle temperature ottenute; e si devono adottare, per ottenerla, accorgimenti piuttosto complicati. Vari gruppi di cercatori, abbiamo detto, cttendono a que sti impianti. In America si lavora a Kansas City e a San Diego di California; in Fran-eia, a Meudon e a Mont Louis, sui Pirenei; in Germania, aJena, presso la Zeiss; in Russia, in non bene specificate località dell'Asia Centrale (si sa anche di una centrale che operò nel 1941 a Stalingrado, e vi fu dimostrata la possibilità di Puttfondervi l'acciaio). Le apertu- re degli specchi variano da un metro e mezzo a tre metri di diametro; ma sui dieci metri è detto sia stato un prototipo costruito dall'Accademia delle Scienze Sovietica, e altri ne sarebbero stati progettati più grandi ancora, e di molto. La differenza di grandezza tra gli specchi occidentali e;russi è in relazione con la di-versa destinazione di questi \ apparecchi. In Occidente essi si adoprano soprattutto a scopo di studio (sulla fisica e la chimica di composti chimici ad alta temperatura), o per impieghi pratici di carattere semi-industriale (produzione di vetri ad alto indice di rifrazione, preparazione di certe leghe metalliche); in Russia essi furono progettati invece per la produzione di vapore alle condizioni di temperatura, e di pressione necessarie all'in dustria: qui si puntò perciò sui lgrossi impianti, in vista di servire zone aride, soleggiate, e ! povere d'energia; non si sa be-;ne con quale esito. Il materiale degli specchi concavi è alluminio levigato: oppure vetro ricoperto da una patina di argento, o anche rame ricoperto da uno strato di rodio (un metallo, questo, della famiglia del platino, di color bianco argento, assai resistente alla corrosione, e cho si presta assai bene per ricopriture galvaniche). I vari sistemi Indispensabili per questi impianti, i dispositivi atti ad accompagnare il moto del sole nel cielo; il che non è facilmente conciliabile con la stabilità dell insieme e la desiderata mancanza di vibrazioni. Uno degli accorgimenti usati è di avvalersi di uno specchio ■ ... , ausiliario, mobile, che segua il corso del sole, e ne rifletta i raggi sullo specchio concavo, stazionario questo, o che si abbia a muovere pochissimo durante il funzionamento di un intero giorno. Naturalmente l'inseguimento da parte dei sistemi ottici del moto del sole nel cielo deve essere automatico, ottenuto con l'aiuto di strumenti elettronici. L'esoe- nenza ha dimostrato che una guida a mano non è possibile per operazioni che debbano durare più d'un minuto primo.'più La conclusione che ne trae (un esperto (W. M. Conn, In .«• Journal of the Franklin In-' stitutc») e che gli impianti solari di grande potenza si prestano a molte applicazioni, ma sono ancora molto costosi e Ingombranti; quelli di media potenza sono raccomandabili in luoghi di condizioni climatiche propizie; quelli di piccola potenza servono soltanto per scopo sperimentale. Tuttavia, la considerazione che il combustibile di questi forni, il cui focolare si trova alla distanza di centocinquanta milioni di chilometri, è gratuito, finirà col farli affiancare con mag gior diffusione e con profitto agli altri tipi consueti di forni industriali. Didimo IllllllllllllllliililllliiiliiilllllillllliIlHllllilllll

Persone citate: Mont Louis, Sira

Luoghi citati: America, Asia Centrale, California, Germania, Kansas City, Russia, San Diego, Stalingrado