- Biografia
- Wczesne lata
- Rola w wojnie o niepodległość
- Twoja osobowość
- Składki i odkrycia
- - Składki
- Niewidzialny atrament
- Próżniowe przygotowywanie potraw
- Zupa Rumford
- - Odkrycia
- Prądy konwekcyjne
- Ulepszenia komina
- Piece przemysłowe
- Bielizna termiczna
- Światło i fotometria
- Ulepszone lampy
- Ekspres przelewowy
- Publikacje
- Uznania
- Bibliografia
Benjamin Thompson (1753-1814) był amerykańskim naukowcem i wynalazcą znanym z kwestionowania teorii kalorii Lavoisiera w XIX wieku. To utrzymywało, że niewidzialny płyn uwalnia ciepło do ciał.
Thompson odkrył, że wzrost temperatury był konsekwencją tarcia. Natknął się na to odkrycie, kiedy w fabryce wiertniczej zauważył, że zarówno metal, jak i wiertło były podgrzewane podczas zabiegu. Następnie, gdy użył wody do schłodzenia wiertła, płyn gotował się bez potrzeby rozpalania ognia.
Portret Benjamina Thompsona. Nieokreślony
To odkrycie było wielkim krokiem w rozwoju termodynamiki. Chociaż proces był bardzo powolny, toczyła się intensywna debata i ostatecznie okazało się, że energia cieplna jest po prostu molekularną energią kinetyczną.
Jego kariera jako wynalazcy rozpoczęła się podczas amerykańskiej wojny o niepodległość. Chociaż był Amerykaninem, z własnej woli przysłużył się Brytyjczykom i tam został szefem milicji.
Na wojnie zaprojektował urządzenie ratunkowe, aby konie robocze mogły przeprawić się przez rzekę bez utonięcia oraz powóz do przewożenia armat. Zagłębił się także w badania nad żywieniem ludzi i wniósł wielki wkład społeczny.
Biografia
Wczesne lata
Urodził się 26 marca 1753 roku w Woburn w stanie Massachusetts. Uczęszczał do skromnej szkoły, ale czasami uciekał do Harvard College - bardziej prestiżowej instytucji - aby wysłuchać wykładów profesora Johna Winthropa (przywódcy politycznego i pierwszego gubernatora Massachusetts).
Jako młody człowiek pracował jako sprzedawca w sklepie. Ale właściciel lokalu skarżył się matce Thompsona, że Thompson przywiązywał większą wagę do czytania książek naukowych i produkcji maszyn niż do obsługi klienta.
W wieku 13 lat został praktykantem Johna Appletona, prawnika i dyplomaty, który był pierwszym chargé d'affaires w Boliwii w Stanach Zjednoczonych. Takie podejście pozwoliło Thompsonowi na kontakt z dobrze wykształconymi ludźmi.
Przyjął niektóre przyzwyczajenia otaczających go osób, tam wzrosło jego zainteresowanie nauką. Jednak przechodził z pracy do pracy bez większego sukcesu.
Rola w wojnie o niepodległość
Życie Benjamina Thompsona zmieniło się znacząco w 1772 roku, kiedy spotkał owdowiałą kobietę i dziedziczkę, w której się zakochał. Ożenił się z Sarah Rolfe, miała duży wpływ na gubernatora Portsmouth w New Hampshire i dzięki temu został mianowany jednym z dowódców milicji.
Kiedy rozpoczęła się amerykańska wojna o niepodległość, Benjamin Thompson posiadał trochę ziemi w Nowej Anglii i był przeciwny powstaniu, więc aktywował wojska do walki z rojalistami.
Popularna partia stała się jego wrogiem, ponieważ uważali go za zdrajcę, aw zemście tłum zaatakował jego żonę. Po tych wydarzeniach uciekł na linie brytyjskie i został doradcą generała Gage'a i lorda George'a Germaina.
W 1785 r. Wyjechał do Bawarii, gdzie spędził 11 lat pracując w wojsku, aw 1791 r. Otrzymał tytuł hrabiego Świętego Cesarstwa Rzymskiego, przyjmując tym samym imię „Rumford”.
Twoja osobowość
Dzięki niektórym wpisom w jego dzienniku Benjamina Thompsona można dziś określić jako bardzo zorganizowanego człowieka. Zapisał wszystko na piśmie i trzymał się harmonogramu, każdy moment dnia był z góry zaplanowany.
Z jego notatek wynika, że założył poniedziałki i wtorki na studia z anatomii, w środy poświęcił je na instytuty fizyczne, czwartki na chirurgię, piątki na chemię z materia medica i soboty na fizykę. Jego chęć do nauki pozwalała mu kontaktować się z ludźmi z różnych zawodów.
Oznaczał też swoje czynności godziną, notował nawet porę wstawania, mycia rąk i śniadania.
Śmierć Earla Rumforda była nagła w sierpniu 1814 r. Pozostawił testament, aby jego majątek został przekazany w spadku Harvard College. Dziś jego grób znajduje się na cmentarzu w Auteuil (Francja), a za jego utrzymanie odpowiada Uniwersytet Harvarda.
Składki i odkrycia
Popiersie Thompsona na cześć jego wkładu. Nie podano autora do odczytu maszynowego. Założono Zerohund ~ commonswiki (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich). - Nie podano źródła do odczytu maszynowego. Przyjęto pracę własną (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich)., CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=700106
Wiadomo, że Benjamin Thompson przeprowadził przez całe życie wiele eksperymentów. Wraz ze swoim przyjacielem z okresu dojrzewania Loammi Baldwin (po latach został wybitnym amerykańskim politykiem i żołnierzem) stworzył na kilka lat towarzystwo naukowe, aby wymieniać problemy i zagadki.
Włożył wiele wysiłku w zbudowanie maszyny o ciągłym ruchu, elektrycznego instrumentu podobnego do generatora Van de Graafa. Prowadził też różne badania nad siłą wybuchów prochu, dzięki czemu został wybrany do Towarzystwa Królewskiego.
- Składki
Intensywność, z jaką pracował, aby udowodnić swoje teorie i stworzyć narzędzia poprawiające życie ludzi, opłaciła się. Oto niektóre z jego udokumentowanych wkładów:
Niewidzialny atrament
6 maja 1775 r. Jego list przekroczył granice wojskowe w kontekście kontroli korespondencji. Benjamin Thompson wysłał kartkę papieru z ważnymi informacjami z wojny, ale odczytano tylko około pięciu linijek.
Umundurowani mężczyźni nie brali pod uwagę, że był to bardzo duży prześcieradło, jak tam było napisane. Na pozostałej części strony była ukryta wiadomość napisana niewidzialnym atramentem wykonanym kwasem galotanowym.
Próżniowe przygotowywanie potraw
W 1799 roku Benjamin Thompson po raz pierwszy wspomniał o metodzie sous-vide, która jest niczym innym jak przygotowywaniem potraw w próżni. Jego pierwszy eksperyment dotyczył łopatki wieprzowej.
Zupa Rumford
Była to żywność przygotowana dla żołnierzy przy minimalnych kosztach, ale o doskonałych właściwościach odżywczych. Został przygotowany z ziemniakami, groszkiem i zbożami. Chociaż został wymyślony dla żołnierzy, miał silną penetrację w Europie i był podawany w publicznych stołówkach i organizacjach charytatywnych.
- Odkrycia
Wiele z jego teorii było błędnych, mimo że wykorzystywał wszystkie zmienne tamtych czasów i był bardzo zaangażowany w badania. Jednak wielu z nich łatwo się zatrzymało. W każdym razie udało mu się osiągnąć ważne wynalazki, które nadal mają funkcjonalność.
Prądy konwekcyjne
Było to jedno z jego najważniejszych odkryć. Jest to sposób transportu ciepła między dwiema strefami o różnych temperaturach. W tym celu musi być woda lub inny płyn, aby nastąpił proces parowania.
Dokonując tego odkrycia, przeprowadził liczne eksperymenty z wszelkiego rodzaju substancjami i po przestudiowaniu każdego z wyników opublikował swoją teorię, która mówi, że „każda substancja, która ma tendencję do utrudniania ruchu cieczy, czy to cieczy, czy gazu, zwiększa właściwości izolacyjne materiału ”.
Ulepszenia komina
Kominki były szeroko akceptowane w Londynie i to Benjamin Thompson dokonał znaczącego ulepszenia tego wynalazku. W nowym projekcie dodano cegły, aby stworzyć kolumnę ścian pod kątem, tak aby cały dym krążył w górę i żadna część nie pozostała w pomieszczeniu. Co więcej, zwiększał efektywność pożaru, kontrolując tempo zużycia paliwa.
Piece przemysłowe
Kiedy Thompson ulepszył piece używane do produkcji wapna, natychmiast rozpoczął produkcję w całej Europie. Podsumowano korektę, aby oddzielić spalanie paliwa od kamienia wapiennego, dzięki czemu popiół nie został zanieczyszczony przez ogień.
Bielizna termiczna
Ten Amerykanin jest uznawany za wynalezienie ciepłej bielizny. Thompson przez lata badał przewodnictwo cieplne tkanin, dążąc do ulepszenia odzieży wojskowej.
Światło i fotometria
Od swoich odkryć z ciepłem przeszedł do fotometrii lub pomiaru światła. W tym celu zbudował fotometr i użył własnej jednostki światłości.
Ulepszone lampy
Po pracy nad fotometrią Thompson chciał zastosować swoje odkrycia w praktyce. Wziął kilka lamp wymyślonych przez Szwajcara Ami Arganda i udoskonalił niektóre procesy mające na celu poprawę jasności i zmniejszenie zużycia oleju.
Ekspres przelewowy
Hrabia Rumford lubił wygodę, dobre życie i uważał, że spożywanie alkoholu wypacza tę koncepcję. Dlatego szukał czegoś, co mogłoby to zastąpić i doszedł do wniosku, że tylko kawa jest w stanie to zrobić.
Miał jednak przeszkodę, jak to w prosty sposób przygotować? W ten sposób odkrył, że należy to robić w stałej temperaturze iw zamkniętym pojemniku, aby również zachował cały swój smak.
Znalazł rozwiązanie, aby stworzyć coś, co dziś jest znane jako ekspres przelewowy.
Publikacje
Niektóre artykuły dotyczące jego badań zostały opublikowane, wiele z nich zostało zaczerpniętych bezpośrednio z cytatów zamieszczonych w jego dzienniku. Oto najbardziej znane teksty hrabiego:
Uznania
- Krater księżycowy Rumford nosi jego imię na pamiątkę tego wynalazcy. To jedna z ukrytych twarzy księżyca.
- Na jego cześć nazwano katedrę filozofii przyrody na Uniwersytecie Harvarda.
- Od 1800 roku Towarzystwo Królewskie co roku przyznaje medal Rumforda, nagrodę za wybitne badania naukowe związane z termicznymi lub optymalnymi właściwościami materii.
Bibliografia
- Sanbornc C. Brow (1965) Hrabia Rumford.
- E. Alexander Powell (1956) Niezwykły amerykański hrabia.
- Anales Real Academia Nacional de Medicina (2006) Tom CXXIII.
- Frederick Bueche (1988) Nauki fizyczne.
- Francis Weston Sears, Gerhard L. Salinger (1980) Termodynamiczna teoria kinetyki i termodynamika statystyczna.