Генрих Альтшуллер - Найти идею

Способность веществ обратимо менять окраску при возникновении-исчезновении давления относится и к физике, и к химии, т. е. к физической химии. Вещества эти — студни, переходящие при увеличении давления в жидкую фазу и восстанавливающие студнеобразную структуру при снятии давления. Студни (гели) — обширный класс веществ самого разного состава, причем каждой структуре присуще свое «критическое давление». Например, гель гидрата окиси железа имеет темный красно-коричневый цвет, а гель хлористого натрия сильно опалесцирует. Под давлением эти гели становятся почти прозрачными. Снятие нагрузки вызывает быстрое восстановление студнеобразных структур — снова появляется первоначальная окраска. Детали устройства индикатора давления, использующего этот эффект, даны в а. с. 823915. Для нас важно другое: «Указатель применения эффектов» должен включать и чистую физику, и чистую химию, и физическую химию. Если учесть сочетания эффектов и приемов — фонд почти безграничный. Эффективно пользоваться им можно только при условии предварительного анализа задачи. Стоит «отключить» ориентировку на идеальность при решении задачи 9.7 — и выход на нужный эффект резко затруднится.

Оказавшись на необитаемом острове, Робинзон Крузо, естественно, попытался выбраться оттуда и начал строить лодку, точнее пирогу. Для начала Робинзон с превеликим трудом повалил огромнейший кедр: двадцать дней ушло на то, чтобы перерубить ствол, четырнадцать — чтобы обрубить сучья. Еще месяц потребовался на придание стволу «лодкообразной формы». И еще три месяца, чтобы выдолбить лодку изнутри… Закончив свой титанический труд, Робинзон пришел в восторг. Лодка получилась громадная!. Но восторги быстро стихли: выяснилось, что нет никакой возможности дотащить огромную лодку до берега…

О печальном опыте Робинзона напоминает Юрий Васильевич Горин, автор первого «Указателя применения физических эффектов». «Чтобы собрать банк физэффектов, нужен колоссальный труд, потому что основная масса сведений рассеяна в безбрежном океане физической литературы, — пишет Ю. В. Горин. — Каждые 10–12 лет объем сведений по физике удваивается. У Робинзона не раз возникала мысль о том, что лодку будет трудно спустить на воду. Но он отгонял эту мысль „глупейшим ответом“: прежде сделаю лодку, а там будет видно… Неразумно собирать банк эффектов, предполагая, что потом каким-то образом удастся использовать ЭВМ для поиска необходимого эффекта или сочетания эффектов» [28] Горин Ю. Пирога Робинзона // Техника и наука. — 1982, № 8. — С. 14. . С этим трудно не согласиться. Ключ к проблеме применения физэффектов — в законах (правилах) перехода от задачи к приметам искомого физэффекта. В идеале анализ задачи должен дать столь точный «словесный портрет» физэффекта, что «опознание» не потребует поиска.

Задача 9.8.Перед сортировкой коконов их надо сориентировать подлинной оси. Коконы имеют разные диаметры, поэтому устройства, рассчитанные на некий несуществующий «средний кокон», работают плохо. Пробовали применять пневмоустройства — тоже не очень удачно: пневматика сложна, требует подвода энергии. Как быть?

Тщетно искать ответ в перечне физхимэффектов. В формуле изобретения по а. с. 621626 сказано: «…с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения ориентации предметов разных диаметров, упругая стенка выполнена из отдельных упругих нитевидных волокон, верхние концы которых жестко закреплены». Иными словами, использована самая обыкновенная щетка! При движении сквозь щетку кокон принимает положение, при котором сопротивление минимально: поворачивается длинной осью вперед. Щетка — конструкция, работающая благодаря сочетанию физических и геометрических свойств. Сочетание очень удачное: щетку успешно применяют при решении многих изобретательских задач. Например, вращающаяся щетка, полуопущенная в воду, оказывается прекрасным аэратором (а. с. 1037900). Щетка служит опорой для саней, позволяя преодолевать препятствия без тряски и без повреждения груза (патент Великобритании 1541134). По а. с. 838556 «трубоход» (устройство для перемещения внутри трубы) движется, опираясь на «щеточные ноги»…

Помните, в седьмой главе мы пытались строить модель идеального вещества? Щетка — одна из промежуточных структур на пути к такому веществу. Своего рода антипод «кирпича» с капиллярами — воздух, пронизанный «антикапиллярами» упругих волокон.