Кратко излагаются физические явления и методы, которые могут служить основой для разработки патентоспособных технических решений; приведены результаты исследований патентного фонда по ряду отраслей промышленности. В качестве примеров использованы конкретные изобретения. Указатель одобрен научно-техническим советом института (списки лит. - в конце разделов)
Введение
Одной из главных задач, поставленных на ХХУ съезде КПСС, является ускорение научно-технического прогресса. В эпоху, когда все в большей мере проявляется роль науки как непосредственной производительной силы, главными становятся уже не отдельные ее достижения, какими бы блестящими они ни были, а высокий научно-технический уровень всего производства.
В связи с этим изобретательство как форма воплощения научных идей в технические решения объективно становится обязательной стадией в процессе разработки новой техники и превращается в одно из важнейших условий ускорения научно-технического прогресса. При постоянном усложнении задач, возникающих пе^.-д создателем новой техники, все чаще приходится обращаться к знаниям смежным и даже далеко от знаний, лежащих в основе их профессиональной деятельности. Наблюдается противоречие между специализацией как средством получения более высоких и быстрых результатов деятельности и необходимостью привлечения широкого крута знаний для решения современных изобретательских задач. Это первое.
Второе. На основе анализа развития технических систем, в частности больших массивов изобретений, к.ожно заметить тенденцию усиления влияния орудий труда на предметы труда за счет воздействия непосредственно на вещество предмета труда. В основе этого в большинстве случаев лежит использование физических эффектов и явлений.
Это можно пояснить примером. По авторскому свидетельству (АС) № 152842 раньше горелка была присоединена к корпусу термобура жестко,теперь ее соединяют с помощью шарнира.В АС * 247159 отключатель бура изгибается не на шарнире, а с помощью теплового удлинения.
В первом случае изменяем конструкцию,действуя на макроуровне, во втором - воздействуем на вещество (микроуровень).
Рмяая изобретательские задачи на макроуровне, мы неизбежно должны использовать физические эффекты и явления. Источником информации о них и служит данный указатель.Он не заменит специальной литературы по физике, так как цель его - предоставить неспе-
циалисту возможность ориентироваться и находить нужные аффекты и явления для решения своих конкретных задач. Исходя из этого, авторы стремились в описании изоегать специальной терминологии, материал излагать кратко, ориентируясь на то, что основная цель -доходчивость и число описанных эффектов и явлений. Для углубленного рассмотрения отдельные эффекты или разделы, в которые они входят, сопровождаются списками литературы. С целью уяснения сути аффектов наряду с описанием приведены некоторые изобретения, иллюстрирующие возможности их использования.
Как использовать указатель? Прежде всего его надо внимательно прочитать, точнее, проработать: прочитать и без спешки рассмотреть примеры, каждый раз обдумывая - почему использован данный эффект, а не какой-то другой. Эту работу следует сделать вдумчиво, неторопливо, осваивая разделы указателя небольшими дозами. По ряду разделов (особенно по магнетизму, люминесценции, поляризованному свету) необходимо дополнительно посмотреть учебники и специальную литературу.
Прорабатывая указатель, желательно по каждому разделу задавать себе упражнения: как использовать эти аффекты в своей работе, какие новые применения этих эффектов можно предложить. Допустим, если этот аффект применять нельзя -t то каким иным эффектом можно воспользоваться, можно ли его использовать в космосе и что при этом изменится и т.д.
Особое внимание следует обращать на всякого рода аномалии, отклонения, странности, а также на различные переходные состояния вещества и условия, при которых эти переходы осуществляются. Вообще указатель надо прежде всего использовать до решения задач, регулярно углубляя знания и тренируя мышление. Желательно, в частности, постоянно пополнять указатель, наращивая яркие примеры и включая новые физические эффекты.
Применение указателя можно пояснить примером. Задача. Существуют термолшинесцентные дозиметры, содержащие дозиметрический элемент, заключенный в герметизированную прозрачную камеру и снабженный носителей лкюшнесцентного материала, нагреваемого индукционным способом. Чтобы обеспечить точность измерения, необходимо строго поддерживать определенную температуру нагрева датчика, для чего следящая электронная система попере-
менно то включает, то выключает источник нагревающего электромагнитного излучения. В некоторых случаях применение подобных электронных регулирующих систем невозможно. Как быть?
Поиск решения с использованием указателя. Каким образом можно стабилизировать температуру? Обращаемся к приложению I, находим раздел "Стабилизация температуры", в котором среди других назван эффект 8.3 - точка Кюри ферромагнитных материалов. Так как в дозиметре есть ферромагнитный материал и применяется индукционный нагрев, то целесообразно использовать фазовые переходы ферромагнитных материалов. В п. 8.3 обнаруживаем эффект потери ферромагнитных свойств выше температуры фазового перехода (температура Кюри).
Наиболее эффективным является применение указателя в качестве элемента информационного обеспечения алгоритма решений изобретательских задач (АРИЗ)*. Внешне АРИЗ представляет собой эвристическую программу последовательной обработки изобретательских задач. Объективные закономерности развития технических систем заложены в самой структуре программы или в виде конкретных операторов.
Выбранный изобретателем объект (исходная техническая система, надсистема, подсистема) рассматривается, согласно АРИЗ, как элемент закономерно развивающейся системы В ходе анализа прежде всего выявляется техническое противоречие, возникающее между частями (или свойствами) системы.
Техническое противоречие - это недопустимое по условиям данной задачи ухудшение одной части или одного параметра технической системы при улучшении другой части или другого параметра. Устранение причин технического противоречия и обеспечивает ту самую существенную новизну, которая нужна экспертизе, чтобы признать предлагаемое новшество изобретением.
Чтобы эффективно решать изобретательские задачи, надо прежде всего уметь выявлять" и устранять технические противоречия и
* Альтшуллер Г.С. Алгоритм изобретения. М., Московский рабочий, 1973.
Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. М., Сов. радио., 1979.
СОДЕРЖАНИЕ
В в е д в н и е ................................... 3
1. Механические эффекты ........................... 7
2. Деформация..................................... 13
3. Молекулярные явления........................... 19
4. Гидростатика. Гидроаэродивамика................ 34
5. Колебания и волны............................... 38
6. Электромагнитные явления....................... 43
7. Диэлектрики.................................... 48
8. Ыагш.гные свойства вещества............,....... 54
9. Контактные, термоэлектрические
и эмиссионные явления.......................... 59
10. Гальвано- и термомагниише явления............. 62
11. Электрические разряды в газах .................. 63
12. Электрокинетические явления .................... 66
13. Свет и вещество................................ 67
14. Фотоэлектрические и фотохимические явления ..... 71
15. Люминесценция.................................. 72
16. Анизотропия и свет ............................. 76
17. Эффект самофокусировки........................ 7S
Приложения.....................................'.... 82
Цена: 300руб.