catstail | Из "Записок судебного эксперта"

Вот по поводу этого поста я сомневаюсь. Метод довольно непростой и запутанный, особенно для неспециалиста. Так что желающие читать - предупреждены заранее.

ЕСТЬ ЛИ ПАМЯТЬ У СТЕКЛА?

Катастрофы с самолетами и поездами, производственные аварии и пожары с многими жертвами происходят в разных странах, и СССР не был исключением. Но ни в газетах, ни по радио о таких событиях не сообщалось, узнавали об этом, из слухов или сообщений «забугорных голосов». Расследование подобных катастроф вел КГБ, но как правило, с привлечением специалистов других ведомств.

В нашей «конторе» «допуск» имели только эксперты, работавшие со взрывчатыми веществами и взрывными устройствами, а остальные отбивались от постоянного допуска всеми силами: уж очень много ограничений он накладывал на нашу безалаберную жизнь, например, нельзя было общаться с иностранцами. (А нашим любимым «развлечением» в рабочее время было хождение по международным выставкам оборудования, обычно со своими образцами, задуривание головы фирмачам, и иногда покупка этого оборудования по сильно сниженным ценам. Фирме было выгоднее продать по дешевке, чем упаковывать и везти прибор обратно в Америку или Японию.) Я уж не говорю о том, что в 80-х годах у многих объявились если не родственники, то друзья за границей.
В случае , когда нас привлекали к расследованию какой-нибудь аварии, оформлялся разовый допуск на определенное время. У нас его почему-то обзывали «допуском в зоопарк».

В основном цеху большого завода случился пожар. Погибли люди, сгорело новое импортное оборудование, завод остановился. Ущерб исчислялся миллионами. Для расследования была назначена государственная комиссия, следствие вела большая группа, которую возглавляли сотрудники КГБ. Задачей комиссии было выяснить причину пожара. Исторически сложилось, что одной из главных версий при подобных событиях был либо поджог, либо теракт.

К проведению экспертиз привлекли экспертов разных специальностей и из разных ведомств: пожаротехников, электриков, строителей, взрывников… В таком случае, когда для решения вопроса требовались знания разных специалистов, назначалась комплексная экспертиза и создавалась комиссия экспертов. Наиболее опытного эксперта назначали ведущим, главный вопрос делился на более мелкие частные вопросы, каждый из которых решал эксперт определенной специальности. Потом комиссия собиралась, обсуждала результаты и делала совместный вывод, или ведущий эксперт обобщал все полученные данные и отвечал на главный поставленный вопрос.

Вся площадь сгоревшего цеха была разбита на квадраты, с каждого были собраны оставшиеся материалы, и составлена карта. Нашей группе, естественно, достались стекло и керамика и вопрос о распределении температур в зоне пожара. Решение вопроса могло помочь найти место, откуда начался пожар.

Основой для методики такого исследования служит тот факт, что стекло, являясь твердым веществом по большинству своих физических свойств, по своей структуре остается жидкостью, хотя и переохлажденной, «замороженной». В структуре отсутствует дальний порядок, то есть правильное расположение атомов. Поэтому у стекла нет определенной точки плавления, как у кристаллических веществ, а есть интервал размягчения – интервал температур, в котором вязкость и другие свойства стекла плавно меняются от твердого состояния до жидкого. Если стекло резко охладить при любой температуре внутри этого интервала, то в нем «замораживается» структура, соответствующая этой температуре. Существует даже технический термин «тепловое прошлое» стекла, то есть материал «помнит» свою историю. При тушении пожара водой или специальными материалами стекло резко охлаждается, но и растрескавшись на осколки, оно сохраняет структуру, свойственную высокой температуре.

У нас была составлена таблица свойств разных изделий из стекла при разных температурах, так как температурная зависимость свойств определяется составом стекла.

Практически процесс решения задачи выглядел так.
Из каждого мешка, пронумерованного в соответствии с картой цеха, выбирались осколки стекла, и определялся вид изделия, которому они первоначально принадлежали. Если установить изделие по внешнему виду не удавалось (при высокой температуре осколки теряли форму, спекались или растекались в капли – «теряли морфологические признаки»), определяли набор основных элементов и по составу стекла – вид изделия.

Каждый осколок изучали на предмет степени воздействия на него температуры. В общем виде, изменения стекла под действием высоких температур выглядят так:
все морфологические особенности изделия (форма, рельеф поверхности и т.п.) сохранены, остаточные напряжения (в поляризованном свете) соответствуют стандарту на данное изделие – температура не превышала 400 С,
морфология не изменена, но в стекле высокие напряжения – 400-600 С,
изменение геометрической формы, например, искривление плоского стекла или изменение радиуса бутылки (пластическая деформация) – 500-700 С,
оплавление поверхности, острых краев – 800 – 1000 С,
полная потеря формы, образование капли,– свыше 1000 С,
выделение вторичных газовых пузырьков в массе стекла 1200-1500 С.

Для конкретного вида изделия температура определяется более точно.
Учитывая, что в цеху было много разных изделий – перегородки из листового стекла, люминесцентные лампы, банки и бутылки, стекла очков и часов и т.п. – разные изделия при одной и той же температуре вели себя по-разному. Но зная состав изделия, легко рассчитать воздействовавшую температуру. И результаты, полученные для разных изделий в одном квадрате, были близки. Например, оптическое стекло начинает плавиться, оконное деформируется, а кварцевое не изменяется при температуре 700 С.

По результатам была составлена карта распределения температур по площади цеха, которая, по отзывам, помогла найти источник возгорания. В конце концов, выяснилось, что причиной пожара послужила техническая неисправность оборудования, а к трагическим последствиям привело нарушение правил хранения химикатов.