Yleinen

Kuka oli Sir John Ambrose Fleming? Kaikki elektroniikan isästä


Sir John Ambrose Fleming on yksi kaikkien aikojen tunnetuimmista ja rakastetuimmista sähköinsinööreistä. Fleming antoi paljon suurta panosta ihmiskunnalle ja muutamia uraauurtavia sähkötekniikan innovaatioita. Hänen kahden elektrodin tyhjiöputken tasasuuntaajaa tai diodia käytettiin useita vuosikymmeniä ennen kuin se korvattiin moderneilla transistoreilla. Mutta saatat silti löytää yhden kotistasi tänään, ehkä mikroaaltouunistasi!

Kuulitko "oikean käden säännöstä"? Sitten tämä on kaveri, jota sinun on kiitettävä. Fleming tekisi lisää edistysaskeleita elektroniikkaan, fotometriaan, sähköisiin mittauksiin ja langattomaan tekniikkaan ennen hänen kuolemaansa suuressa iässä 95.

Fleming teki joitain merkittäviä edistysaskeleita ymmärryksessämme sähköstä ja auttoi luomaan elektroniikan insinöörikuria.

Aikainen elämä

John Ambrose Fleming syntyi Lancasterissa Englannissa 29. marraskuuta 1849. Fleming oli isänsä James Flemingin ja äitinsä Maryn vanhin seitsemästä lapsesta. Hänen isänsä oli seurakunnan ministeri.

Huolimatta siitä, että John syntyi Lancasterissa, hänen perheensä muutti Pohjois-Lontooseen, jossa hän viettää suurimman osan elämästään.

Fleming aloitti akateemisen elämänsä kymmenen vuoden iässä, kun hän kävi yksityiskoulua. Täällä hän huomasi nauttineensa geometriasta. Ennen kouluaikaa hänen äitinsä oli henkilökohtaisesti opettanut häntä kotona.

Kymmenen vuoden iässä hän oli enemmän tai vähemmän oppinut muistiinpanolla kirjan nimeltä "Lapsen opas tietoon". Tämä oli tuolloin erittäin suosittu oppimisteksti, jota hän jopa lainaisi aikuiselämässään.

11-vuotiaana John Ambrose Fleming tiesi haluavansa tulla insinööriksi. Hän rakensi oman työpajan, jossa hän korjaisi veneiden ja moottoreiden rakentamisen. John rakensi menestyksekkäästi peruskameran, joka herättäisi elinikäisen intohimon valokuvaukseen.

Työ- ja yksityiselämän tasapaino

Hänen perheensä ei ollut rikas, joten muodollinen koulutus insinöörinä tuntui hänen käsityksestään. Tästä huolimatta hän oli päättänyt täyttää toiveensa täydentämällä koulutuksen kustannuksia palkkatyöllä.

Fleming jatkoi opintojaan University College Schoolissa, johon hän ilmoittautui 1867. Täällä hän opiskeli suuren matemaatikon Augustus de Morganin ja fyysikko George Carey Fosterin johdolla.

Aluksi hän yritti työskennellä Dublinin laivanrakennusyrityksessä, mutta kyllästyi nopeasti piirustusten jäljittämiseen. Fleming lopetti viipymättä ottaakseen uuden viran yrityksen virkailijaksi Lontoon pörssissä. Fleming piti tätä tehtävää kaksi vuotta ja opiskeli iltaisin.

Hänen työnsä tuottivat tulosta1870 kun hän valmistui täydellä arvosanoin ja luokkansa kahden parhaan joukossa.

Flemingistä, joka on ilmeisesti riippuvainen korkeakoulutuksesta, tuli kemian opiskelija Royal College of Science, South Kensingtonissa. Täällä hän tutki ensin Alessandro Volta -akun akkua. Tästä tulee hänen ensimmäisen tieteellisen artikkelinsa aihe.

Kesä 1874 taloudelliset ongelmat pakottavat hänet etsimään palkkatyötä jälleen. Rahoittaakseen koulutustaan ​​John otti tehtävän luonnontieteiden maisteriksi Cheltenham Collegessa.

Aikalisä

"Aikakatkaisun" aikana Fleming jatkoi omia tieteellisiä tutkimuksiaan. Hän pysyi jatkuvassa yhteydessä James Clerk Maxwellin kanssa Cambridgen yliopistossa. Fleming onnistui säästämään £400 ja varmisti myös vuosittaisen £50 avustusta hänen kustannustensa kattamiseksi. Tämän kädessä hän ilmoittautui jälleen yliopistoon, mutta tällä kertaa Cambridgessa vuonna 1877.

James Clerk Maxwell oli ennustanut, että sen pitäisi pystyä tekemään vaihtovirta ja lähettämään magneettisia aaltoja ilman läpi. Tämä oli käsite, joka kiireisi Flemingiä monien vuosien ajan.

Täällä John Ambrose Fleming olisi yksi harvoista opiskelijoista, jotka osallistuvat Maxwellin viimeiseen luentokurssiin. Niin vähän, itse asiassa, että joskus hän olisi ainoa läsnäoleva opiskelija. John itse myönsi, että Maxwellin luentoja oli usein vaikea seurata ja ymmärtää. Vaikuttaa siltä, ​​että Maxwellia ei ollut helppo seurata, puhuen usein "paradoksaalisesti ja viittaavalla tavalla".

Tästä huolimatta Fleming valmistui jälleen ensimmäisen luokan palkinnoista kemian ja fysiikan alalla vuonna 1880, vuosi Maxwellin ennenaikaisen kuoleman jälkeen syövästä.

Flemingin ura käynnistyy

Koko tämän ajan ja valmistumisen jälkeen Fleming luennoi useissa yliopistoissa, mukaan lukien Cambridge, Nottingham ja University College London välillä. 1885 ja 1926. Professorina ja laitoksen puheenjohtajana hänellä oli vapaa hallitus tehdä oma tutkimus.

Flemingille myönnettiin myöhemmin ensimmäinen sähkötekniikan professorin nimi University College Londonissa.

11. kesäkuuta 1887, Fleming meni naimisiin Clara Ripleyn kanssa, joka oli Walter Freake Prattin tytär. Pratt oli asianajaja Bathista. Clare kuoli 1917 ja John meni myöhemmin naimisiin 1928 laulaja Olive Maylle, Cardiffin liikemiehen tyttärelle.

Flemingin aika teollisuudessa

John Ambrose Fleming aloitti "sähköasentajana" Edison Electric Light Company --yhtiössä vuonna 2004 1882. Täällä hän neuvoisi valaistusjärjestelmissä, mukaan lukien uusi Ferranti AC -järjestelmä. Hän matkustaa säännöllisesti Yhdysvaltoihin seuraavan vuosikymmenen aikana.

Hänen aikansa Edisonin kanssa osoittautuisi erittäin hedelmälliseksi. Täällä hänelle esiteltiin niin kutsuttu Edison-vaikutus. Todettiin, että toisen elektrodin kanssa tyhjennetty hehkulamppu antaisi virran virrata yhdestä elektrodista toiseen, mutta vain yhteen suuntaan. Vaikka Fleming ei käyttänyt ajatusta heti, hän pani sen tarkasti merkille.

Flemingin suurta käytännön tietoa käytettiin useissa Ison-Britannian kaupungeissa valaistusjärjestelmiensä kehittämisessä. Hän kuulisi myös monia uusia sähköyhtiöitä, kuten Swan Lamp Factory ja London National Company. Tässä ominaisuudessa John osallistui suuresti sähkögeneraattoriasemien ja jakeluverkkojen kehittämiseen.

Rakenna se ja he tulevat

Fleming liittyi University College Londoniin sähkötekniikan puheenjohtajana, ensimmäisenä Englannissa. Hänelle toimitettiin vain liitutaulu ja liitu. Se oli vasta 1897 että Pender-laboratorio perustettiin yliopistoon. Valmistuttuaan Fleming siirtyi Pender-puheenjohtajan tehtävään vuoden 2007 jälkeen £5000 lahjoitus oli käytössä kaapelin ja langattoman verkon perustajan John Penderin kunniaksi.

Hänen yhteytensä UCL: n kanssa jatkuisi yli 40 vuotta. Hänen siellä perustama sähkötekniikan osasto tunnetuksi kaikkialla maailmassa.

Pari vuotta myöhemmin Johnista tuli tieteellinen neuvonantaja Marconi Companylle. Marconin kanssa John alkoi suunnitella voimalaitoksen suunnittelua Poldhussa Cornwallissa. Tämä järjestely auttaisi Marconia siirtämään Atlantin yli.

Flemingin "iso tauko"

1904 oli luultavasti merkittävin vuosi Flaamien elämässä. Viemisen jälkeen vuosien ajan Fleming viimeisteli onnistuneesti kaksielektrodisen tyhjiöputken tasasuuntaajan suunnitelmansa. Hänen laitteensa perustuisi entisen mentorinsa James Maxwellin aikaisempaan työhön. John kutsui sen värähtelyventtiiliksi ja hän sai 16 patenttia sitä varten. Hänen Yhdysvaltain patenttinsa mitätöitiin myöhemmin ilmeisen "virheellisen vastuuvapauslausekkeen" vuoksi.

Hänen keksintöään pidetään laajalti elektroniikan todellisena alkuun, koska tämä oli ensimmäinen todellinen tyhjiöputki. Tätä laitetta käytettiin vuosikymmenien ajan sen jälkeen, kun se löysi sovelluksia radiovastaanottimista, tutkista ja muista laitteista. Se vain korvattiin 50 vuotta myöhemmin kiinteiden staattoritransistoreiden myötä.

John Ambrose Fleming jäi myöhemmin eläkkeelle University College Londonista iässä 77 vuonna 1927. Fleming ritarittaisiin sisään 1929. Hän viettää loppuelämänsä uuden teknologian voimakkaana puolustajana.

Flemingin oikeanpuoleinen sääntö (ja vasen)

Kouluttajana Fleming kehittäisi monia uusia opetusmenetelmiä sekä sisällyttäisi kokeilut ja laboratoriotyöt luokkahuoneeseen. Hän suunnitteli vasemman ja oikean käden säännöt, jotka antoivat opiskelijoille nykyäänkin hyvin yksinkertaisen menetelmän ymmärtää suhde virran, magneettikentän ja sähkömoottorin välillä.

Näistä säännöistä tuli kätevä opas osoittamaan magneettikentän, virran ja sähkömoottorin kolmen parametrin suunta. Flemingin vasenkätinen sääntö on yleensä sovellettavissa paremmin sähkömoottoreihin, kun taas oikeanpuoleinen sääntö soveltuu paremmin sähkögeneraattoreihin.

Oli selvää, että Fleming nautti perusteellisesti opettamisesta ja oli erittäin suosittu opettaja. Hänen oppilaansa olivat aina vaikuttuneita hänen organisoinnistaan, valmistelustaan ​​ja esityksistään luentojensa aikana.

Fleming käytti useita tunteja varmistaakseen mielenosoitustensa selkeyden ja mikä tärkeintä, todella toimivan. Hän saapui jopa aikaisin ennen luentoa ja odotti, että kaikki hänen lyhtyliukunsa asetettaisiin käyttövalmiiksi. Mikään ei mennyt pieleen!

Hän jatkoi opiskelijoiden opettamista UCL: ssä, kunnes lopulta jäi eläkkeelle 1926.

Keksinnöt ja panos maailmaan

Fleming edistyi merkittävästi sähkön ymmärtämisessä ja soveltamisessa. Uransa alkupuolella Fleming työskenteli väsymättä tutkia fotometriaa, työskennellä suurjännitteisten vaihtovirtojen kanssa ja suunnitella joitain ensimmäisiä merenkulun sähkövalaistuksia.

John Ambrose Fleming tunnetaan myös keksinnöistään termioniventtiilistä. Tämä laite tunnetaan myös nimellä kaksielektrodinen tasasuuntaaja, alipainediodi, kenotroni, termioniputki ja tietysti Fleming-venttiili.

UCL: n toimikautensa aikana hän teki paljon tutkimusta. Hänen ensimmäiset kymmenen vuotta UCL: ssä käytettiin keskittyen muuntajien taustalla olevan teorian parantamiseen. Pienjännitetestaus tehtiin UCL: ssä, ja suurin osa "kenttäkokeista" tehtiin London Electric Supply Corporationin omistamassa sähköasemassa.

Hänen tutkimuksensa suuret menestykset esiteltiin sähköinsinöörien instituutiolle vuonna 1892. Hänen työnsä oli maamerkki muuntajan teorian ymmärtämisessä. Yön yli hänestä tuli johtava muuntajien viranomainen ja hänet tunnustettiin työstään AC-mittausten tarkkuuden parantamiseksi.

Fleming kirjoitti myös yli sata tieteellistä paperia ja kirjaa. Merkittävimpiä hänen takaluettelossaan olivat erittäin vaikutusvaltaiset "Sähköaaltopuhelun periaatteet" julkaistu 1906.

Hän kirjoitti ja julkaisi myös "Sähkövirtojen leviäminen puhelin- ja sähkejohdoissa " sisään 1911.

Panoksestaan ​​tieteeseen John ritarittiin sisään 1929.

Flemingin putki

John Ambrose Flemingin putki oli ensimmäinen laatuaan maailmassa, kun hän haki Yhdysvalloissa patenttia 1905. Hänen laite oli suurityhjiödiodi, jota käytettiin tasasuuntaajana monissa laitteissa tuolloin. Ne vaihtelivat röntgenlaitteista sähköstaattisiin saostimiin, joissa tarvitaan suurjännitettä ja matalaa virtaa.

Sen vaikutus oli kiistaton välitön ja kestävä vaikutus elektroniikka-alaan. Niin vaikuttava kuin hänen laitteensa oli, yksi amerikkalainen insinööri Lee DeForest aikoi päivittää sen pari vuotta myöhemmin.

DeForest otti Flemingin idean ja lisäsi ylimääräisen elektrodin ruudukon muodostamiseksi.

Tämä uusi "triodi" aiheuttaisi kauhua tiedeyhteisössä. Useimmat kokivat, että tämä uusi laite oli törkeä rikkomus Flemingin keksinnössä. John aloitti viipymättä sarjan oikeudenkäyntejä DeForestiä vastaan ​​patenttirikkomuksista. Vaikka he lopulta epäonnistuvat, Fleming tunnetaan ikuisesti alkuperäisenä keksijänä.

Flemingin venttiilillä olisi pitkä maineikas vaikutus ainakin kolmen vuosikymmenen ajan. Lopulta se korvattiin transistorilla, mutta se oli olennainen osa varhaisia ​​televisioita, puhelimia ja jopa joitain varhaisia ​​tietokoneita ja monia muita laitteita.

Fleming oli anti-evoluutioaktivisti

Sisään 1932, Fleming sekä Douglas Dewar ja Bernard Acworth auttoivat todella muodostamaan Evolution Protest Movement -liikkeen. Tämä brittiläinen kreacionistinen organisaatio oli kaiken kaikkiaan "maailman vanhin kreacionistinen liike". Se on edelleen olemassa tähän päivään asti rekisteröityä hyväntekeväisyysjärjestöä.

Liikkeen alkuperä on peräisin Victoria-instituutista (Ison-Britannian filosofinen seura). Victoria-instituutin ilmoitettu tavoite oli puolustaa "Pyhissä kirjoituksissa paljastettuja suuria totuuksia - - tiedettä väärin kutsuttujen nimien vastustusta vastaan".

Vaikka virallisesti se ei vastustanut evoluutiota, se houkutteli silti monia darwinismiin skeptisiä tutkijoita. Sen kukoistus oli 1800-luvun lopulla, mutta 1910 tai niin sen suosio oli suurelta osin hävitetty.

Juhlittu sukellusvene ja vapaaehtoinen toimittaja Bernard Acworth ehdotti Evolution Protest Movementin perustamista vuonna 1932. Sen tehtävänä oli rajoittaa itsensä "mahdollisuuksien mukaan vain tieteelliseen eikä filosofiseen ja uskonnolliseen tasoon". Se oli olemassa vain paperilla, kunnes noin 1935 kun se virallisesti julkistettiin.

Huolimatta erilaisista mediakampanjoista ja jäsenyyden kasvusta koko maassa 1930-luku kautta 1950-luku, se ei onnistunut voittamaan C.S.Lewisin tukea, joka oli merkittävä kristitty apologi tällä hetkellä.

Liikkeen kasvu jatkuu 1960-luvulla ja nykypäivään asti. Organisaatio sai Creation Science Movement -tuotemerkin vuonna 1980. Sen nykyinen puheenjohtaja, David Rosevear Ph.D. Aikaisemmin hän oli kemian vanhempi lehtori Portsmouthin yliopistossa.

Erittäin kiireinen eläkkeelle siirtyminen

Flemingin myöhemmät vuodet kärsivät kuulon menetyksestä. Siitä huolimatta hän jatkoi kiinnostuksen kohteiden ja harrastusten karkottamista. John Ambrose Fleming oli uuden tekniikan, varsinkin lasten televisio-ohjelmien, varhainen kannattaja. Hänestä tuli jopa Lontoon Televisioyhdistyksen presidentti vuonna 1926.

John Fleming jatkaisi "sormensa sykettä", niin paljon kuin pystyi. Hänet nähtiin usein puhuvan Lontoon fyysiseen seuraan, viimeksi kahdeksankymmentäluvun loppupuolella, ja jatkoi kirjoittamista. Fleming lisäisi muistot tieteellisestä elämästä nykyiseen laajaan työpakettiinsa.

Hänen muihin intohimoihinsa kuului vuorikiipeily, akvarellimaalaus ja tietysti valokuvaus. Johannes oli myös uskollinen kristitty. Hänen saarnataidonsa sanottiin olevan vertaansa vailla. John kutsuttiin jopa pitämään saarnaa St. Martin'silla pelloilla Lontoon keskustassa.

Kuolema ja perintö

Fleming kuoli kotonaan Sidmouthissa, Devonissa vuonna 1945. Hän oli 95 vuotta vanha.

John Ambrose Fleming kuoli lapsettomana. Suurin osa hänen omaisuudestaan ​​jätettiin kristillisille hyväntekeväisyysjärjestöille, etenkin niille, jotka keskittivät huomionsa köyhiin.

Flemingin kunnianosoitukset elämässä olivat lukuisia, kuten voit odottaa. Näiden joukossa oli Royal Society of Artsin suurin ero. Hän sai myös kultaisen Albert-mitalin vuonna 1921, sähköinsinöörien instituutin Faraday - mitali vuonna 2002 1928ja Radioinsinöörien instituutin kultamitali vuonna 2002 1933.

Myös sisään 1933, John sai IRE-kunniamitalin "näkyvästä osasta, jonka hän oli tehnyt fyysisten ja teknisten periaatteiden esittelemisessä radiotaiteessa".

London Power Company kunnioitti Flemingiä vuonna 1941 kun he nimeivät uuden rannikkokollierin SS Ambrose Fleming.

Hänen panoksensa elektroniikkaan, erityisesti viestinnässä ja tutkassa, oli elintärkeää toisen maailmansodan aikana liittoutuneille.

Vuonna 2004 John Ambrose Fleming kunnioitettiin edelleen fysiikan instituutin osoittamalla sinisellä plaketilla, joka paljastettiin Norman Lockyerin observatoriossa Sidmouthissa. Plakin oli tarkoitus juhlistaa Thermionic-radioventtiilin keksimisen satavuotisjuhlaa.


Katso video: Flemings Left Hand Rule (Kesäkuu 2021).