Arnold Orville Beckman był znanym wynalazcą i chemikiem, który wynalazł pierwszy na świecie miernik pH i spektrometr

Arnold Orville Beckman był znanym wynalazcą i chemikiem, który wynalazł pierwszy na świecie miernik pH i spektrometr

Arnold Orville Beckman był znanym chemikiem, wynalazcą i filantropem z Ameryki. Z wnikliwością i dbałością o szczegóły Arnold zawsze miał talent do rozwiązywania problemów. W dzieciństwie zetknął się z podręcznikiem z chemii i w ten sposób rozpoczął swoje całe życie obcowanie z tym tematem. Będąc jeszcze w szkole, Beckman założył przedsiębiorstwo, które analizowało skład gazu ziemnego. Podczas pracy w Western Electric Company uzyskał dogłębne zrozumienie obwodów elektronicznych. Wykorzystał swoją wiedzę z chemii i elektroniki, aby rozwiązać wiele problemów w swoim późniejszym życiu. Opracował pierwszy na świecie miernik pH, który został użyty do pomiaru kwasowości danego roztworu. Następnie stworzył urządzenie, które może obliczyć energię światła w widmie widzialnym, podczerwonym i UV. Zmodyfikował potencjometry używane w mierniku pH, aby opracować lądowisko dla helikopterów, które mogłoby być używane w samolotach i statkach. Chemik współpracował również z rządem Kalifornii, starając się złagodzić szkodliwe skutki smogu w Los Angeles. Był także zaangażowany w Projekt Manhattan, który stworzył bomby nuklearne. Orville wynalazł dozymetr, który mógłby wskazywać poziomy ekspozycji na promieniowanie jonizujące. Wkład tego wynalazcy w rasę ludzką jest szeroki; czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o jego życiu i twórczości.

Dzieciństwo i wczesne życie

10 kwietnia 1900 roku Arnold Orville Beckman urodził się dla rodziców George'a Beckmana i Elizabeth Ellen Jewkes. George był właścicielem sklepu kowalskiego w małej wiosce Cullom w Stanach Zjednoczonych.

Wioska składała się głównie z ludzi pochodzących z rolnictwa, ale młody chłopak zawsze interesował się wiedzą o świecie. Jego ojciec zachęcał do dociekliwości i kiedy Arnold natknął się na podręcznik chemii zatytułowany „Czternaście tygodni w chemii”; George pomógł mu założyć własne laboratorium w szopie na narzędzia.

Po śmierci Elżbiety w 1912 r. Zamknięty sklep działał jako sprzedawca narzędzi kowalskich. Jego nowa praca wymagała od niego częstego podróżowania, dlatego dzieci znalazły się pod opieką pokojówki. W tym czasie Orville dołączył do lokalnego zespołu jako pianista, a nawet pracował jako „oficjalny tester śmietanki” w pobliskim sklepie.

W 1914 r. Rodzina przeniosła się do Normal, gdzie dzieci uczęszczały do ​​„University High School” stowarzyszonej z „Illinois State University”. W następnym roku cudownemu umysłowi pozwolono uczęszczać na wykłady z chemii na uniwersytecie profesora Howarda W. Adamsa.

Kariera

Był najmłodszym dzieckiem w rodzinie, był najbardziej pracowity, a nawet podjął działalność gospodarczą, wciąż uczęszczając do liceum. Jego laboratorium badawcze „Bloomington Research Laboratories” badało chemiczne składniki gazu ziemnego i innych produktów ropopochodnych wytwarzanych przez lokalną firmę gazowniczą.

Po ukończeniu liceum latającymi kolorami w 1918 roku postanowił wstąpić do wojska i był chemikiem sił obronnych zatrudnionych w I wojnie światowej. W tym samym roku, w osiemnaste urodziny, postanowił dołączyć do Korpusu Morskiego Stanów Zjednoczonych.

Brał udział w trzymiesięcznym szkoleniu w obozie dla rekrutów w Południowej Karolinie, a następnie został wysłany do stoczni marynarki wojennej na Brooklynie. Ale zawieszenie broni zostało wymuszone, zanim został przydzielony do czynnej służby.

Po I wojnie światowej zapisał się na badania, w tym „University of Illinois at Urbana – Champaign”, w 1918 r. Beckman, który początkowo postanowił kontynuować specjalizację z chemii organicznej, później wybrał chemię fizyczną po cierpieniu z powodu złego stanu zdrowia spowodowanego toksycznością skutki rtęci.

Pod okiem znakomitych nauczycieli, takich jak Worth Rodebush, T. A. White i Gerhard Dietrichson, w 1922 r. Ukończył studia inżynierskie z inżynierii chemicznej. Na uniwersytecie był członkiem grup bractwa takich jak „Alpha Chi Sigma” i „Gamma Alpha Graduate Scientific Society”.

Podczas swoich mistrzów Arnold był szczególnie zainteresowany termodynamiką wodnych roztworów amoniaku. W 1923 roku ukończył magistra chemii fizycznej z Illinois.

Następnie przeniósł się do Kalifornii i zapisał na „California Institute of Technology” („Caltech”) na studia podyplomowe. Ale dopiero po roku spędzonym w instytucie opuścił Caltech i podjął pracę w „Western Electric Company” w Nowym Jorku. Pracował w dziale inżynierii, że fizyk Walter A. Shewhart zapoznał go z projektowaniem obwodów i tym samym rozpoczął fascynację elektroniką.

W 1926 roku Beckman wrócił do Caltech, aby ukończyć studia podyplomowe. W pracy doktorskiej pracował nad opracowaniem metody obliczania energii promieni ultrafioletowych.

Po pomyślnym ukończeniu projektu zamierzonego urządzenia uzyskał stopień doktora. w fotochemii w 1928 roku i zaoferował stanowisko instruktora chemii na „University of California”.

W 1929 r. Orville rozpoczął karierę nauczycielską w Caltech, która obejmowałaby kolejną dekadę. Zaczynając jako instruktor badań, został następnie awansowany na stanowisko profesora chemii i uczył studentów wprowadzających i zaawansowanych absolwentów.

Skoncentrował się na potrzebie precyzyjnego i dokładnego oprzyrządowania, a jego doświadczenie w elektronice pomogło mu uzyskać aprobatę kolegów i seniorów na uniwersytecie. Za zgodą jego seniorów Arthura Amosa Noyesa, dyrektora wydziału i Roberta Andrewsa Millikana, ówczesnego prezydenta uniwersytetu, zaczął konsultować pracę poza instytucją.

Pracując dla „National Postal Meter Company” w 1934 r., Beckman rozpoczął swoje pierwsze przedsięwzięcie przedsiębiorcze. Nie mogąc znaleźć producenta do wytwarzania niezatykającego się atramentu za pomocą kwasu masłowego, który może być używany przez maszyny do drukowania przesyłek, Beckman założył własny zakład produkcji atramentów „National Inking Appliance Company”.

Chociaż opracował produkt, a nawet uzyskał patent na niezatykający się tusz, nie przekonał żadnych kupujących. Firma, którą założył z dwoma swoimi studentami, została później wykorzystana na inny produkt.

Inny jego klient, Sunkist Growers, miał trudności z pomiarem kwasowości swoich produktów, takich jak pektyna lub kwas cytrynowy. Ponieważ dwutlenek siarki był składnikiem stosowanym do wytwarzania produktów, użycie papieru lakmusowego do ustalenia kwasowości nie było opłacalnym rozwiązaniem.

Kiedy firma zwróciła się do Arnolda, wykorzystał swoje umiejętności dmuchania szkła, aby zaprojektować wzmacniacz lampowy. Pod wrażeniem działającego prototypu urządzenia firma zamówiła drugi kawałek.

Ulepszając swój projekt urządzenia do pomiaru kwasowości, uczynił aparat bardziej przenośnym i łatwiejszym w obsłudze. W ten sposób powstał pierwszy na świecie „miernik pH”, który został opatentowany Beckmanowi w 1934 r. Początkowo „Arthur H. Thomas Company”, który był ważnym graczem w dziedzinie instrumentów naukowych pochodzących z Filadelfii, zajmował się marketingiem i dystrybucją „Kwasymetr” Arnolda.

Kierowany sukcesem miernika pH, na nowo odkrył swoją firmę i nazwał ją „National Technical Laboratories” w 1935 roku. W nowej firmie skupił się na produkcji instrumentów naukowych, w tym pH-metru.

Firma wyprowadziła się ze starego garażu do większego rejonu, a gdy sprzedaż wzrosła z biegiem lat, Orville zrezygnował z pracy na uniwersytecie, aby zająć się działalnością swojej firmy w 1939 roku.

W następnym roku jego pożyczka na utworzenie fabryki została zatwierdzona, a jednostka produkcyjna została zbudowana na rozległej powierzchni 12 000 stóp kwadratowych. w South Pasasena. Również w 1940 r. Zespół badawczy National Technical postanowił zaprojektować prostsze urządzenie do pomiaru energii świetlnej w widmie widzialnym.

Powstały model, łatwy w użyciu i wydajny, uzyskał wiarygodność „Krajowego biura norm” i został nazwany „spektrofotometrem DU”. Urządzenie znacznie skróciło czas wymagany do uzyskania wyników analizy chemicznej próbek. Spektrofotometr był również wykorzystywany do produkcji penicyliny podczas II wojny światowej.

Kolejny ważny wynalazek Beckmana przyszedł w 1942 roku, kiedy powierzono mu zadanie opracowania spektrofotometru, który mógłby mierzyć energię światła w strefie podczerwieni. Beckman został poinstruowany przez firmę Office of Rubber Reserve, aby zachowywał się bardzo dyskretnie, dlatego nie mógł opublikować opracowań swojego „spektrofotometru IR-1”.

Zaimprowizował model spektrofotometru IR-1, aby obejmował wybór użycia pojedynczej wiązki światła lub podwójnej wiązki do analizy w 1953 r. Wcześniejszy model miał opcję użycia pojedynczej wiązki podczerwieni, ale model podwójnej wiązki pozwolił użytkownikom obliczyć i porównać jednocześnie energię próbki z referencją.

Zaimprowizował również konstrukcję pokrętła lub spiralnego potencjometru nazwanego „lądowiskiem”, aby można je było stosować w samolotach, statkach lub łodziach podwodnych. Z płytą, która wciąż uważała na rozwijającą się dziedzinę elektroniki, Beckman założył „Helipot Corporation”, która zajmowała się sprzętem elektronicznym.

Wnikliwy wynalazca był następnie zaangażowany w produkcję „tlenomierza Paulinga” dla „Narodowego Komitetu Badań Obrony”, który zaprojektował jego były kolega z Caltech, Linus Pauling. Urządzenie zostało wyprodukowane przez „Arnold O. Beckman, Inc.”, kolejny spinoff i Arnold użył zaprojektowanej przez niego miniaturowej dmuchawy do szklanych hantli używanych w mierniku tlenu.

Urządzenie, które początkowo było używane do pomiaru stężenia tlenu w okrętach podwodnych i samolotach podczas wojny światowej, zostało później wykorzystane do nadzorowania poziomu tlenu w inkubatorach używanych dla wcześniaków.

Mikro-amperomierz, który wynalazł, przebudowując miernik pH i dozymetr, używany do pomiaru narażenia na promieniowanie jonizujące, był wykorzystywany przez naukowców pracujących nad „Projektem Manhattan” podczas II wojny światowej.

W latach 1948-52 był mianowany konsultantem naukowym „Oficera Kontroli Zanieczyszczeń Powietrza” nowo utworzonej „Dzielnic Kontroli Zanieczyszczeń Powietrza” w Los Angeles. W tym charakterze współpracował z chemikiem Arie Jan Haagen-Smit i pracował nad rozwojem metody walki z „smogiem z Los Angeles”.

Zaprojektował urządzenie do pomiaru smogu i nakreślił kartę doradczą gubernatora Kalifornii. Przyczynił się także do powstania non-profit „Air Pollution Foundation”, która służyła edukacji mas i pozyskiwaniu funduszy na dalsze badania nad smogiem.

W 1950 roku „National Technical Laboratories” zostało zmienione i do tego czasu Orville był właścicielem pakietu kontrolnego w firmie. „Beckman Instruments, Incorporated” wyemitował akcje na „New York Curb Exchange” po raz pierwszy w 1952 r., Aw kolejnych latach firma przeszła znaczną ekspansję.

W 1954 r., Wraz z przejęciem „Specialized Instruments Corp.”, Beckman Instruments zajął się produkcją wirówek. W następnym roku Arnold ufundował „Shockley Semiconductor Laboratory”, który powstał jako filia jego własnej firmy, a jego szefem był laureat Nagrody Nobla William Shockley.

W 1958 r. Beckman zintegrował „Helipot Corporation” z Beckman Instruments i nadał mu nazwę Helipot Division. Dwa lata później sprzedał laboratorium półprzewodników firmie „Clevite Transistor Company”.

Dział systemów, w firmie Arnolda, który powstał po przejęciu „Berkeley Scientific Company” w latach 50., zajmował się produkcją analogowych systemów komputerowych dla klientów, w tym NASA i firm lotniczych, takich jak Boeing.

Główne dzieła

W trakcie swojej kariery Arnold wynalazł wiele urządzeń, takich jak miernik pH, spektrometr, dozymetr i potencjometr spiralny. Jego firma „Beckman Instruments” stała się jednym z wiodących amerykańskich producentów biomedycznych instrumentów laboratoryjnych. Berliner był nawet zaangażowany w powstającą dziedzinę komputerów i przyczynił się do powstania Doliny Krzemowej.

Nagrody i osiągnięcia

Przez całą swoją karierę Arnold otrzymał wiele nagród i wyróżnień, w tym Medal Hoovera i Nagrodę Tolmana.

W 1988 r. Otrzymał „Narodowy Medal Technologii”, aw następnym roku „Narodowy Medal Nauki i„ Prezydencki Medal Obywatelski ”.

Wybitny filantrop otrzymał także „Medal pomocy społecznej” i „Złoty medal Othmera”.

Beckman został członkiem „National Inventors Hall of Fame” w Ohio w 1987 roku, a nawet przyznano mu nagrodę „Lifetime Achievement Award” organizacji.

Życie osobiste i dziedzictwo

Podczas dziękczynienia w 1918 roku Arnold poznał Mabel Stone Meinzer w YMCA i wkrótce oboje się zaręczyli.

Para złożyła śluby małżeńskie 10 czerwca 1925 r., A Mabel podążyła za Beckmanem do Kalifornii w następnym roku.

W wieku 104 lat ten wielki naukowy umysł oddychał ostatnim dniem 18 maja 2004 r. W Kalifornii. Został pochowany w Illinois na „Cmentarzu West Lawn”.

Szybkie fakty

Urodziny 10 kwietnia 1900 r

Narodowość Amerykański

Znak słońca: Baran

Urodzony w: Cullom

Słynny jako Chemik