5.5.3. Приемы удовлетворения противоречивых требований изменением физико-химических параметров системы

Изменение объемных свойств. В одном и том же объеме свойства системы изменяются за счет изменения агрегатного состояния, концентрации, степени гибкости. Физическое противоречие разрешается за счет особенностей нового состояния системы, совмещающего имеющиеся свойства с требуемыми.

Пример. При продувке металла кислородом для уменьшения дымообразования предложено использовать жидкий кислород. Физическое противоречие: кислород должен быть летучим для продувки через металл, и нелетучим в связи с дымообразованием.

Применение фазовых переходов, теплового расширения. Использовать сосуществующие в одном месте одновременно противоположные свойства, возникающие при фазовых переходах: жидкий — твердый, выделение — поглощение тепла, увеличение — уменьшение объема и т. п.

Пример. Для полирования оптических стекол полировальник должен иметь абразивные свойства, т.е. быть твердым, и постоянно подавать охлаждающую жидкость, т.е. быть жидким. Предложено изготавливать полировальник из льда с абразивным порошком. При работе поверхность ледяного полировальника постоянно подтаивает, выделяя охлаждающую жидкость.

Использование полей. Удовлетворение противоречивых требований за счет замены вещества полем.

Пример. Задача, которую давал Эдисон сотрудникам, принимаемым на работу: как хранить абсолютный растворитель, растворяющий любое вещество? Физическое противоречие: сосуд должен быть, чтобы хранить растворитель, и его не должно быть, чтобы он не растворялся. Решения: а) использование для удержания растворителя магнитного поля, если он электропроводен; б) использование теплового поля — замораживание растворителя и дальнейшее его хранение обычным способом; в) использование гравитационного поля — хранение растворителя в невесомости.