Arnold Orville Beckman híres feltaláló és vegyész volt, aki feltalálta a világ első pH-mérőjét és spektrométerét

Arnold Orville Beckman híres feltaláló és vegyész volt, aki feltalálta a világ első pH-mérőjét és spektrométerét

Arnold Orville Beckman híres amerikai vegyész, feltaláló és filantrópus volt. A lelkes betekintéssel és a részletekre figyelmesen látva Arnold mindig is hozzáértett a problémák megoldásához. Gyerekkorában szerepelt a kémiai tankönyv iránt, és így élethosszig tartóan társult a témával. Míg még az iskolában volt, Beckman üzleti vállalkozást alapított, amely elemezte a földgáz összetételét. A Western Electric Company-nál végzett munka során elsajátította az elektronikus áramkörök alapos ismereteit. Kémiai és elektronikai ismereteit felhasználta későbbi élete számos problémájának megoldására. Fejlesztette ki a világ első pH-mérőjét, amelyet egy adott oldat savasságának mérésére használtak. Ezután létrehozott egy eszközt, amely kiszámítja a fény energiáját a látható, infravörös és UV spektrumban. Módosította a pH-mérőben használt potenciométereket, hogy kifejlessze a repülőgépekben és hajókban használható helikoptert. A vegyész a kaliforniai kormánnyal együtt dolgozott a Los Angeles-i szmog káros hatásainak enyhítése érdekében. Szintén részt vett a nukleáris bombákat létrehozó manhattani projektben. Orville feltalálta a dozimétert, amely megmutathatja az ionizáló sugárzásnak való kitettség szintjét. A találmány feltalálójának sok hozzájárulása van az emberi fajhoz; olvassa tovább, hogy többet tudjon az életéről és munkáiról.

Gyerekkori és korai élet

1900. április 10-én Arnold Orville Beckman született George Beckman és Elizabeth Ellen Jewkes szülőknek. George egy kovácsüzlettel rendelkezik az Egyesült Államok kis Cullom falujában.

A falu többnyire gazdálkodási háttérrel rendelkező emberekből állt, de a fiatal fiú mindig is érdekelt volt a világ know-how megértésében. Apja ösztönözte kíváncsi természetét, és amikor Arnold megjelent egy kémiai tankönyvben, melynek címe: „Tizennégy hét a kémiában”; George segített neki egy laboratórium létrehozásában egy szerszámfészerben.

Elizabeth 1912-es elhalálozása után bezárt üzletet, hogy kovácsműhely eladóként dolgozzon. Új munkája sok utazást igényelt tőle, így a gyerekeket egy szobalány gondoskodtatták. Ez idő alatt Orville csatlakozott egy helyi zenekarhoz, mint zongorista, sőt még hivatalos krémtesztelőként is dolgozott egy szomszédsági üzletben.

1914-ben a család Normálba költözött, ahol a gyerekek az „Illinoisi Állami Egyetemen” kapcsolt „University High School” -on jártak. A következő évben a nagyszerű elme részt vett Howard W. Adams professzor egyetemi szintű kémia előadásain.

Karrier

A család legfiatalabb gyermeke volt a legszorgalmasabb, sőt vállalkozni kezdett, miközben még középiskolában járt. Kutató laboratóriuma, a „Bloomington Research Laboratories” megvizsgálta a földgáz és más kőolajtermékek kémiai összetevőit, amelyeket a helyi gázipari vállalat gyártott.

Miután 1918-ban befejezte a középiskolát repülő színekkel, úgy döntött, hogy csatlakozik a hadsereghez, és kémikusként szolgált az első világháborúban alkalmazott védelmi erőknél. Ugyanebben az évben, tizennyolcadik születésnapján, úgy döntött, hogy csatlakozik az Egyesült Államok Tengerészeti Testületéhez.

Részt vett a három hónapos kiképzésen a dél-karolinai csomagtartó táborban, majd kiküldték a Brooklyn Navy Yard udvarára. A tűzszünet végrehajtására azonban még azelőtt került sor, hogy aktív szolgálatba lehetett rendelni.

A világháború után 1918-ban beiratkozott az „Illinoisi Egyetem Urbana – Champaign” kutatásba. Beckman, aki kezdetben a szerves kémia szakán döntött, később a fizikai kémia mellett döntött, miután toxikus szenvedést okozott a beteg egészségéből. a higany hatásai.

Az olyan kiváló tanárok, mint Worth Rodebush, T. A. White és Gerhard Dietrichson felügyelete alatt, 1922-ben befejezte vegyészmérnöki tanulmányait. Az egyetemen olyan frat csoportok tagja volt, mint az „Alpha Chi Sigma” és a „Gamma Alpha Graduate Scientific Society”.

Mesterei alatt Arnold különösen érdeklődött a vizes ammóniaoldatok termodinamikája iránt. 1923-ban fizikai kémia mesterképzését fejezte be Illinoisból.

Ezután Kaliforniába költözött, és posztgraduális tanulmányait a 'Kaliforniai Technológiai Intézetbe' ('Caltech') beiratkozott. De csak egy év után az intézetben elhagyta a Caltech-t, és munkát vállalott a New York-i „Western Electric Company” -nál. A mérnöki osztályon dolgozott, hogy Walter A. Shewhart fizikus vezette be az áramköri tervezésbe, és így elkezdett elbűvölni az elektronika iránt.

1926-ban Beckman visszament Caltechbe posztgraduális tanulmányainak befejezéséhez. Doktori értekezéséhez az ultraibolya sugarak energiájának kiszámítására szolgáló módszer kidolgozásán dolgozott.

A tervezett eszköz tervezésének sikeres elvégzése után Ph.D. 1928-ban a fotokémia területén, és kémiai kutatási oktatóként szolgált a kaliforniai egyetemen.

1929-ben Orville elkezdte tanári karrierjét a Caltech-ben, amely a következő évtizedben fog tartani. Kutatói oktatóként kezdve a kémiai professzor posztjára ösztönözték, és bevezető és felsőfokú végzettségű hallgatókat tanított.

A pontos és pontos műszerezés szükségességére összpontosított, az elektronika háttere segített neki megszerezni társaik és időskorúak jóváhagyását az egyetemen. Időskorúak, Arthur Amos Noyes, az osztályvezető és Robert Andrews Millikan, az egyetem akkori elnöke beleegyezésével kezdte az intézményen kívüli tanácsadási munkát.

Míg 1934-ben a Nemzeti Postamérő Vállalatnál dolgozott, Beckman megkezdte első vállalkozási vállalkozását. Mivel nem talált gyártót nem eltömődő tinta készítéséhez vajsavval, amelyet a postai nyomtatáshoz gépek használhatnak, Beckman elindította saját tintagyártó vállalatát, a „National Inking Appliance Company” -ot.

Noha kifejlesztette a terméket, sőt szabadalmat is megszerezte a nem eltömő tintáról, nem sikerült meggyőznie egyetlen vevőt sem. A két diákjával kezdett társaságot később más termékhez használták fel.

Egy másik ügyfelének, a Sunkist Growers-nek nehézségekbe ütközött, amikor megmérte termékeik, például pektin vagy citromsav savasságát. Mivel a kén-dioxid volt a termékek gyártásában alkalmazott alkotóelem, a savasság meghatározására lakmuszpapír használata nem volt megoldható.

Amikor a cég Arnoldhoz fordult, az üvegfúvással kapcsolatos képességeit felhasználta vákuumcsöves erősítő tervezésére. A készülék működő prototípusa lenyűgözve a cég megrendelt második darabot.

Javítva a savasságmérő eszköz kialakítását, a készüléket hordozhatóbbá és könnyebben kezelhetővé tette. Így jött létre a világ első „pH-mérője”, amelyet 1934-ben szabadalmaztak Beckman számára. A Philadelphiából származó tudományos műszerek területén az Arthur H. Thomas Company kezdetben kezeli a Arnold „savmérője”.

A pH-mérő sikerének köszönhetően 1935-ben újra feltalálta társaságát, és elnevezte „Nemzeti Műszaki Laboratóriumoknak”. Az új társasággal a pH-mérővel rendelkező tudományos műszerek gyártására összpontosított.

A társaság költözött a régi garázsból egy nagyobb övezetbe, és mivel az eladások az évek során növekedtek, Orville 1939-ben lemondott az egyetemen töltött állásáról, hogy vállalkozása kezeli.

A következő évben jóváhagyták a gyár létesítésére szolgáló kölcsönét, és a gyártóegységet 12 000 négyzetláb szétszóródó területre építették. Dél-Pasasenában. Szintén 1940-ben a Nemzeti Műszaki Kutatócsoport arra törekedett, hogy egyszerűbb készüléket tervezzen a látható spektrum fényenergiájának mérésére.

A kapott modell, amely könnyen használható és hatékony, a „Nemzeti Szabványügyi Iroda” hitelességét élvezte, és „DU spektrofotométernek” nevezték el. A készülék jelentősen lerövidítette a minták kémiai elemzésével kapott eredmények eléréséhez szükséges időt. A spektrofotométert a penicillin előállításához is használták a második világháború alatt.

Beckman újabb fontos találmánya 1942-ben származott, amikor átadták neki a feladatot egy spektrofotométer kifejlesztésére, amely meg tudja mérni az infravörös zónában a fény energiáját. Beckman-t arra utasították, hogy az 'Gumi Tartalék Iroda' legyen nagyon diszkrét, így nem teheti közzé az IR-1 spektrofotométer fejleményeit.

1953-ban improvizálta az IR-1 spektrofotométer modelljét, hogy magában foglalja az elemzéshez az egyetlen fénysugár vagy kettős fénysugár használatát. A korábbi modellnek csak egyetlen infravörös fénysugár használata volt a lehetősége, de a kettős fénysugár modell lehetővé tette a felhasználók számára, hogy kiszámítja és összehasonlítja a minta energiáját egy referenciával egyidejűleg.

Fejlesztette a „helipottnak” nevezett gomb vagy a spirális potenciométer kialakítását is, hogy ezeket repülőgépekben, hajókban vagy tengeralattjárókban lehessen használni. A táblával, amely még mindig vigyázott az elektronika feltörekvő területeire, Beckman elindította a „Helipot Corporation” -et, amely az elektronikai hardverekkel foglalkozott.

A látványos feltaláló ezután részt vett a „Pauling oxigénmérő” elkészítésében a „Nemzeti Védelmi Kutatási Bizottság számára”, amelyet Caltech-i volt kollégája, Linus Pauling készített. A készüléket az 'Arnold O. Beckman, Inc.' gyártotta, egy másik spinoff és Arnold az általa tervezett miniatűr üvegfúvóval készítette az oxigénmérőben használt üveg súlyzókat.

A világháború idején a tengeralattjárókban és repülőgépekben az oxigén koncentrációjának mérésére használt készüléket később a koraszülött babák inkubátorok oxigénszintjének felügyeletére használták.

A pH-mérő átalakításával és az ionizáló sugárzásnak való kitettség mérésére használt doziméterrel feltalált mikrométert a második világháború alatt a „Manhattan Project” munkáján dolgozó tudósok használják.

1948-52-től a Los Angeles-ben az újonnan létrehozott légszennyezés-ellenőrzési körzetek „légszennyezés-ellenőrzési tisztviselőjének” tudományos tanácsadójává nevezték ki. Ebben a minőségben együttműködött Arie Jan Haagen-Smit kémikussal és fejlesztési munkáján dolgozott. módszerek a „Los Angeles-i szmog” leküzdésére.

Tervezett egy eszközt a szmog mérésére, és felvázolta a kaliforniai kormányzó tanácsadó chartáját. Közreműködött a nonprofit „Légszennyezés Alapítvány” létrehozásában is, amelynek célja a tömegek oktatása és források gyűjtése a szmog további kutatására.

1950-ben átdolgozták a „Nemzeti Műszaki Laboratóriumokat”, és addigra Orville a társaság ellenőrző részesedésével rendelkezett. A „Beckman Instruments, Incorporated” 1952-ben először adta ki részvényeit a „New York Curb Exchange” -ben, majd az azt követő években a társaság jelentős bővítésen ment keresztül.

1954-ben, a „Specialized Instruments Corp.” megvásárlásával a Beckman Instruments centrifugák gyártására vállalkozott. A következő évben Arnold támogatta a „Shockley Semiconductor Laboratoryt”, amelyet a saját vállalatának leányvállalataként hoztak létre, és a Nobel-díjas William Shockley vezette.

1958-ban Beckman integrálta a „Helipot Corporation” -et a Beckman Instruments-be és elnevezte Helipot Divíziónak. Két évvel később eladta a félvezető laboratóriumot a 'Clevite Transistor Company' számára.

Az 1950-es években a „Berkeley Tudományos Vállalat” megszerzése után létrehozott Rendszerosztály az Arnold társaságában analóg számítógépes rendszerek gyártásával foglalkozott olyan ügyfelek számára, amelyek a NASA és az űr- és űrkutatási társaságok, például a Boeing részvételével működtek.

Fő művek

Pályafutása alatt Arnold számos eszközt talált ki, mint például a pH-mérő, spektrométer, doziméter és a spirális potenciométer. Cége, a „Beckman Instruments”, az orvosbiológiai laboratóriumi műszerek egyik vezető amerikai gyártójává vált. Berliner még a számítógépek feltörekvő területén is részt vett és hozzájárult ahhoz, hogy a Szilícium-völgy váljon.

Díjak és eredmények

Karrierje során Arnold számos díjjal és kitüntetéssel kapta meg a díjakat, köztük a Hoover-érmet és Tolman-díjat.

1988-ban megkapta a „Nemzeti Technológiai Érmet”, majd a következő évben kapta a „Nemzeti Tudományi Érem és az„ Elnöki Polgárok Éremét ”.

A kiemelkedő jótékonysági szakembert a „Közjóléti Érem” és az „Othmer Aranyérem” is megkapta.

Beckman-ot 1987-ben a Ohioi „Nemzeti Feltalálók Hírességek Csarnokának” tagjává tették, sőt a szervezet „Élethosszig tartó eredménye” díjat kapott.

Személyes élet és örökség

Az 1918-os hálaadás alkalmával Arnold találkozott Mabel Stone Meinzerrel az YMCA-nál, majd sokkal később elbeszéltek.

A pár 1925. június 10-én esküvői fogadalmakat cseréltek, és Mabel a következő évben Kaliforniába utazott Beckman felé.

104 éves korában ez a nagyszerű tudományos elme utoljára lépett be 2004. május 18-án, Kaliforniában. Interjúba vették Illinois-ban a „West Lawn Cemetery” -nél.

Gyors tények

Születésnap 1900. április 10

Állampolgárság Amerikai

Nap jel: Kos

Születési hely: Cullom

Híres, mint Vegyész