Как металл превращают в десятки километров нити

Золотую заготовку не растягивают сразу на всю длину. Её протягивают через отверстия — фильеры — и постепенно уменьшают диаметр проволоки. Каждое отверстие немного уже предыдущего, поэтому металл вытягивается и становится тоньше. При этом золото не исчезает: тот же объём вещества распределяется по большей длине.

Почему проволока не рвётся

Золото пластично: его атомные слои могут смещаться под нагрузкой, не разрушая металл сразу. В металлической связи атомы удерживаются общими электронами, поэтому структура сохраняет целостность даже тогда, когда меняет форму. Это позволяет вытягивать золото в очень тонкую проволоку — свойство, которое называют тягучестью.

Но сопротивление деформации постепенно растёт: после многократного протягивания металл упрочняется. Чтобы продолжить работу, заготовку при необходимости нагревают и дают ей остыть. Такой отжиг возвращает металлу часть пластичности, и его можно снова протягивать через более узкую фильеру.

Длина зависит от толщины

Около 80 километров — не особая длина, которую золото принимает само по себе, а результат очень большого уменьшения поперечного сечения проволоки. Чем тоньше нить, тем больше её длина при том же количестве металла. На практике результат зависит от способа изготовления и того, насколько тонкую проволоку требуется получить.

Так один небольшой кусок золота можно превратить в нить, длина которой сопоставима с расстоянием между городами: впечатляющий эффект создаёт не прибавление материала, а его перераспределение.