Logo emedicalblog.com

$ 25 bonuss - H. Tracy Hall un sintētiskā dimanta izgudrojums

$ 25 bonuss - H. Tracy Hall un sintētiskā dimanta izgudrojums
$ 25 bonuss - H. Tracy Hall un sintētiskā dimanta izgudrojums

Sherilyn Boyd | Redaktors | E-mail

Video: $ 25 bonuss - H. Tracy Hall un sintētiskā dimanta izgudrojums

Video: $ 25 bonuss - H. Tracy Hall un sintētiskā dimanta izgudrojums
Video: Science of Innovation: Synthetic Diamonds 2024, Aprīlis
Anonim
Kā jūs zināt, dabiski veidoti dimanti ir veidoti no oglekļa, kas pakļauts ekstremālam spiedienam (725 000 mārciņas uz kvadrātcollu vai vairāk) un siltumu (1650-2370 ° F) apmēram 90-120 jūdzes uz leju. Pasaulē dabīgā dimanta piegāde (kas nonāca uz virsmas) tika izveidota šādā veidā aptuveni pirms 1-3 miljardiem gadu.
Kā jūs zināt, dabiski veidoti dimanti ir veidoti no oglekļa, kas pakļauts ekstremālam spiedienam (725 000 mārciņas uz kvadrātcollu vai vairāk) un siltumu (1650-2370 ° F) apmēram 90-120 jūdzes uz leju. Pasaulē dabīgā dimanta piegāde (kas nonāca uz virsmas) tika izveidota šādā veidā aptuveni pirms 1-3 miljardiem gadu.

Tomēr zinātnieki tikai saprata, ka dimanti ir kristalizēta oglekļa forma 1772. gadā, kad atklājās Antoine Lavoisiere. Neraugoties uz vairāku zinātnieku darbu starpgadījumos, pirmie sintētiskie dimanti netika izveidoti līdz 1954. gadam ar vienu Howard Tracy Hall.

1919. gadā dzimis Ogdenā, Jūtā, Hall netuvojās tuvākajā Marriott. Viņa ģimene bija Mormonas baznīcas locekle un dzīvoja lauku saimniecībā pietiekami tālu no pilsētas, kas devās uz krājumiem, tāpēc visa ģimene devās braucienā. Hall un viņa brāļi gaidīja Ogdenas pilsētas bibliotēku, lai viņu vecāki varētu pabeigt savu biznesu. Salons uzzināja par Tomasu Edisonu un ātri izgāja izgudrotājs. Kā bērns, viņš, kā ziņots, apsolīja Edisona uzņēmuma General Electric (GE) diennakti strādāt.

Hall 1939.gadā ieguva asociētais grāds un 1942. gadā ieguvis bakalaura grādu. Otrais pasaules karš pārtrauca studijas. Pēc tam, kad 1944. gadā ieguva Amerikas Savienoto Valstu flotes spēku, Hola universitātē strādāja ar radaru un elektroniku. Viņš kalpoja par nozīmīgumu līdz 1946. gadam, pirms atgriezās augstskolu kursos un pabeidza savu doktora grādu ķīmijā 1948. gadā. Tad viņš sasniedza savu bērnības sapni: viņš pārcēlās visā valstī, lai strādātu pie GE laboratorijas, kas atrodas Schenectady, Ņujorkā.

GE nomaina Hall, lai aizpildītu ķīmiķa lomu komandā par viņu nesen uzsākto projektu "Superspiediena projekts", kas tika izstrādāts, lai izveidotu pirmos sintētiskos dimantiem. GE izlietoja 125 000 ASV dolāru 1951.gadā (aptuveni 1,17 miljonus USD šodien) divdesmit piecu kāju augsta spiediena dēļ, kas spēj radīt 1,6 miljonus sterliņu mārciņu uz kvadrātcollu spiediena. Plānotajai presai arī GE tika uzbūvēta trīsstāvu ēka, kas īpaši paredzēta tā iekārtošanai. Divus gadus pēc tam, kad tika uzsākta preses būvniecība, tā beidzot tika pabeigta, un komandā iesaistītie fiziķi pēc neveiksmīga eksperimenta noteica par neveiksmīgu eksperimentu.

Hall domāja, ka GE un komanda, kas izstrādāja mašīnu, tuvojās problēmai nepareizi un uzskatīja, ka ir labāks, vienkāršāks veids. Patiesībā viņš domāja ar dažām izmaiņām un pēc pasūtījuma veidotu aparātu, lai varētu paveikt darbu, viņš varēja izmantot nevēlama, 35 gadus vecu Watson-Stillman presi. Bet, kad viņš vērsās pie saviem priekšniekiem pie GE 1000 dolāru apmērā, viņš uzskatīja, ka viņam vajadzīgs, lai pabeigtu izmaiņas, un viņš to nolika. Galu galā ļoti labi izglītota fiziķu komanda domāja, ka to varētu paveikt tikai ar savu spīdīgo, ļoti dārgu, mašīnu. Vecs Watson-Stillman preses nekad nevarētu būt pietiekami, lai darbu, neatkarīgi no tā, cik daudz viņš modificēja. Papildus tam, ka viņam liedza naudu, lai veiktu izmaiņas, GE arī piešķīra priekšmetu apstrādes veikalā pie projekta Superpressure komandas fiziķiem, padarot to, ka Hall arī nevarēja turpināt strādāt pie viņa idejas.

Tomēr Hall atteicās ļaut viņa priekšniekiem "neieinteresētību un skepticismu projektā apturēt viņu. Viņš pārliecināja draudzīgu mašīnistu, kas pēc stundām palīdzēja viņam izveidot jaunizveidoto "drošības jostu" aparātu. Tomēr, tā kā mehāniķa veikalā pieejamais tērauds nebija pietiekami spēcīgs, lai izturētu ekstremālo spiediena zāli, bija vajadzīgs viņa "jostas" aparāts, kas viņam jārīkojas, viņš atkal vērsās pie GE izpildītājiem. Viņš lūdza viņus nopirkt vielu ar nosaukumu carboloy, kas sastāv no 6% kobalta un 94% volframa karbīda. Pateicoties simpātiskas uzrauges Hermana Liebhafksy uzmākšanai, kurš pirmajā vietā bija ieguvis darbu, kad viņš uzsvēra, ka viņiem ir nepieciešams pievienot ķīmiķim projektu Superpressure komandai, GE iegādājās dārgu carboloy Hall.

Galu galā, kad viņa mašīna tika uzcelta, Hall nolēma ar to eksperimentēt. Pirms viņš atklāja pareizo metodi, viņam bija jāveic vairāki mēģinājumi radīt sintētiskos dimantus. Bet 1954. gada 16. decembrī Hall strādāja vienīgi GE laboratorijā, kad pārējie darbinieki devās uz mājām Ziemassvētku brīvdienām. Viņš vēlāk aprakstīja spiediena kameras atvēršanu pēc viena no saviem eksperimentiem un atrada dimantiem: "Manas rokas sāka drebēt; mana sirds strauji strauji; mani ceļgali vājinājās un vairs nedeva atbalstu. Manas acis bija sasniegušas mirgojošu gaismu no desmitiem mazu … kristālu."

Zālē eksperimentu veica vēl vairākas reizes, lai pārliecinātos, ka tas nav bijis pārsteigums, katru reizi ar tādu pašu rezultātu. Viņš pēc tam lūdza savu kolēģi Hugh H. Woodbury veikt pārbaudi pats. Woodbury bija kolēģis GE ķīmiķis un viņš veiksmīgi izmantoja Hallas salīdzinoši lēti veidoto "drošības jostas" preses aparātu 1954. gada Jaungada laikā, lai radītu sintētiskos dimantiem tāpat kā Hallam.

Kad Hall informēja GE priekšniekus par panākumiem, ko viņš panāca ar savu pagaidu ierīci, viņi bija skeptiski. Galu galā, tā bija ierīce, kuru varēja uzcelt kādas personas garāžā, ar mazu zinātību. Viņu skepticisms pazuda, kad viņi paši pieredzēja pašu eksperimentu. Zālē tieši pirms testa tika atstāta ēka, lai viņi nevarētu apgalvot, ka viņš kādu rezultātu apstrādāja.

Pēc rūpīgas pārliecības, ka šī metode tika pastāvīgi atkārtojama, GE 1955. gada 14. februārī paziņoja, ka uzņēmums ir izveidojis pasaulē pirmos sintētiskos dimantiem. Tomēr viņi sākotnēji apgalvoja, ka fiziķi un citi pētnieki ir vairāk iesaistījušies projektā "Superpressure", nevis galvenokārt Hall, kas strādā pie projekta pusē un vienkārši pārveido veco presi atbilstoši saviem mērķiem.

Viņi arī paziņoja, ka dimanti tika izveidoti viņu ārkārtīgi dārgi presē. Redzi, GE ieguldīja daudz naudas presē un komandā, ko viņi kopā izveidoja, lai to izstrādātu un izmantotu, un nevēlas uzņemt pasauli, ka tas viss ir bijis atkritumi un ka attiecīgie dimanti kas izveidots Hallas sūcošajā vecajā, viegli pieejamā sabiedrībai tā nemodificētā formā, aparāts. Šis pēdējais aspekts tiem bija jo īpaši satraucošs, jo viņi nevēlējās, lai cilvēki zinātu, ka šo lietu var uzbūvēt gandrīz ikviens, kas zināja dizainu bez pārmērīgiem izdevumiem. (Vēlāk daži to izdarītu, tiklīdz dizaina detaļas parādījās.)

Iekšēji GE zināja patieso stāstu un bija laimīgs dot kredītu, kur tas bija paredzēts. Ja viņi nevarētu atlīdzināt viņu ar vārda atzīšanu publiski, vismaz viņi varētu dot Halli prēmiju. Tādēļ, lai gan tā ir pirmā, kas gandrīz vairāk kā simts gadu ilga zinātnieku un inženieru, lai izveidotu kaut ko tādu, kas agrāk bija jāuzņemas miljardiem gadu, GE oficiāli piešķīra Hallu par saviem centieniem USD 25 (aptuveni USD 200) ASV Uzkrājuma galvojumu … (Piezīme: lielākā daļa avotu apgalvo, ka tas bija 10 ASV dolāri, nenorādot atsauci, H. Tracy Hall Foundation apgalvoja, ka tā bija 25 ASV dolāru obligācija, no kuras Hall paziņoja "Big deal").

Neatkarīgi no tā, šis lāpiens pret bonusu bija pēdējais salmiņš. Ja viņam tiktu piešķirts pienācīgs kredīts, nevis lai dotos uz komandu, jo viņa loma ir ļoti margināla, parasti tiek uzskatīts, ka Hall būtu ieguvis Nobela prēmijas balvu, cita starpā.

Kā tas bija, sašutums par to, kā GE pret viņu izturējās, viņš nezaudēja laiku, meklējot citu darbu. Būt iesaistītai komandā, kurai izdevās izgatavot sintētiskos dimantus, noteikti bija vērtīga lieta pati par sevi, pat ja lielākā daļa šobrīd nezinātu pilnību. Tāpēc Zālē nebija darba piedāvājumu trūkuma. Tā vietā, lai strādātu citā uzņēmumā, viņš vietā pieņēma piedāvājumu no Brigham Young universitātes Jūtā, lai kļūtu par ķīmijas profesoru un pētījumu vadītāju.

Kamēr viņa sākotnējais nolūks bija turpināt pētījumus par jostas aparātu, Amerikas Savienoto Valstu valdība nolēma, ka izgudrojums ir pārāk svarīgi, lai to atļauj. Viņi nodod konfidencialitātes rīkojumu uz aparāta un faktiski aizliedz viņu strādāt pie tā vai runāt par to, kā tas tika darīts. Par to pārkāpjot būtu nozīmīgs naudas sods un brīvības atņemšana.

Zālē apkārt to uztrauca tikai gadu, vienkārši izgudrojot pilnīgi citu mašīnu, tetraederālu presi (detalizētu informāciju par dizainu var atrast šeit patentā), kas paveica tādu pašu kā oriģinālu, bet tehniski nepārkāpj tāpat arī netiktu pārkāpts GE iespējamais patents viņa oriģinālajā mašīnā, kad tika atcelts izņēmuma rīkojums, un viņš varēja iesniegt minēto patentu un saņemt pienācīgu atlīdzību par izgudrojumu. (US Patent No. 2,941,248)
Zālē apkārt to uztrauca tikai gadu, vienkārši izgudrojot pilnīgi citu mašīnu, tetraederālu presi (detalizētu informāciju par dizainu var atrast šeit patentā), kas paveica tādu pašu kā oriģinālu, bet tehniski nepārkāpj tāpat arī netiktu pārkāpts GE iespējamais patents viņa oriģinālajā mašīnā, kad tika atcelts izņēmuma rīkojums, un viņš varēja iesniegt minēto patentu un saņemt pienācīgu atlīdzību par izgudrojumu. (US Patent No. 2,941,248)

Tomēr tehniskā izkāpšana dažiem valdības locekļiem nebija apmierināta, un sākotnēji viņam tika uzdots 2 gadu cietumsods un 10 000 dolāru naudas sods (apmēram 88 000 USD), lai izgudinātu šo mašīnu. Turklāt viņa jaunā mašīna tika arī ievilkta ar lielu pasūtījumu.

Par laimi Dr Hallam, valdība neizturējās, arestējot viņu un galu galā atcēla noslēpuma rīkojumu uz savām mašīnām, ļaujot viņam turpināt uzlabot savus dizainus un, visbeidzot, publicēt un gūt labumu no viņa revolucionāro darbu.

Pateicoties tam, Hall sāka publicēt gandrīz 150 recenzējamus dokumentus un iegūt pētniecības subsīdijas, kuru kopsumma bija vairāk nekā 1 miljons ASV dolāru. Viņš pat līdzdibināja ļoti veiksmīgu sintētisko dimantu kompāniju ar savu saucamo "MegaDiamond", kas vēl šodien atrodas.

Hall galu galā aizgāja uz koka lauksaimnieka dzīvi, 2008. gada jūlijā aizgājusi 88 gadu vecumā. Viņa vēlākos gados, kad jautāja par viņa vissvarīgāko sasniegumu savā dzīvē, Hall vienkārši sacīja: "Māja un ģimene. Tas ir vissvarīgākais."

Ieteicams: