Miesięcznik Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych NOT

Zagłosuj w 31. edycji plebiscytu Złoty Inżynier !!!

Baner poziomy

Filozofia pojęć technicznych (195): Metalografia

W kwietniu 2023 r. minęła 70. rocznica śmierci Jana Czochralskiego, jednego z najwybitniejszych polskich inżynierów XX w. Jest to postać wzorcowo personifikująca losy polskiego typowego wynalazcy, który musiał dostać się w tryby społeczno-ekonomiczno-politycznych okoliczności wskutek czego jego życiorys uległ tragicznemu przełamaniu. Nie miejsce tu na szczegółowe uzasadnienia: każdy może sięgnąć po monografię autorstwa Pawła Tomaszewskiego godną scenariusza sensacyjnego serialu.

Czochralski zajął się dziedziną, która oczywiście nie miała żadnego przełożenia na niedorozwinięty krajowy przemysł. Karierę rozpoczynał więc za granicą – w Berlinie pracował w laboratoriach metaloznawczych koncernu AEG, a od 1917 r. kierował największym w Niemczech laboratorium przemysłowym we Frankfurcie nad Menem. Jako pierwszy polski uczony wykorzystywał w badaniach dyfrakcję promieni Roentgena kilka lat po jej odkryciu. Pierwszy wykorzystał radiomikroskop czyli połączenie mikroskopu metalograficznego i układu odbiorczego radia kryształkowego, pierwowzór współczesnych skaningowych mikroskopów analizujących (SPM). Sławę i bogactwo zyskał patentując stop na panewki łożysk ślizgowych w kolejnictwie, nazwany metalem B (od niemieckiego bahnmetall). W historii pozostał jednak głównie jako twórca metody badania procesu tworzenia i narastania monokryształów metali. Po tę właśnie metodę sięgnęli Amerykanie w 1948 r., ale w zupełnie innym celu: uzyskania czystego złącza półprzewodnikowego, tranzystora z monokryształów germanu, a później krzemu – półmetali, którymi przemysł maszynowy raczej nie był zainteresowany. Dziś więc na świecie za ojców elektroniki współczesnej uważani są Gordon Teal oraz John Little, którzy opracowali technologię z wykorzystaniem metody Czochralskiego. Zakończyli więc proces „od pomysłu do przemysłu”, a pomysł był znacznie wcześniejszy od zastosowań Czochralskiego: znali go od dawna cukiernicy sprawdzający konsystencję lukru według szybkości jego krystalizacji, czy też aptekarze, badający tzw. testem trychitowym jakość wazeliny zależną od tempa krystalizacji jednego z jej składników. Widać więc, że żaden wynalazca nie zaczyna od zera, a zwycięzcą pozostaje ten, kto znajdzie się na końcu łańcucha.

Niemniej Czochralski pozostaje postacią pomnikową w światowej metalografii naukowej. Na tym polu zdobył sławę światową i oferty pracy w największych koncernach przemysłowych. Opublikował 120 prac naukowych i opatentował liczne wynalazki, znajdując przed wojną czas na publikację serii artykułów o metalografii w Przeglądzie Technicznym. Nie miał tytułu naukowego, co zresztą przyczyniło się do pierwszego wielkiego konfliktu w związku z powierzeniem mu prowadzenia katedry na Politechnice Warszawskiej w 1928 r. Prestiżowy proces z prof. Witoldem Broniewskim (chodziło o spór wokół jakości patentów) wygrał. Ale to było jedno z jego ostatnich zwycięstw.

Zygmunt Jazukiewicz

Metalografia