Những nhà phát minh

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
8. Isaac Newton
10 phát minh nổi tiếng của Isaac Newton

Nhắc tới nhà phát minh vĩ đại Isaac Newton, chắc chắn ai cũng nghĩ tới câu chuyện "quả táo rơi vào đầu" đã làm nên thuyết vạn vật hấp dẫn. Không chỉ vậy, ông còn sở hữu nhiều phát minh vĩ đại giúp thay đổi thế giới: ba định luật chuyển động, vi phân, tích phân, giả thuật kim...

Tại nhà thờ Westminster Abbey, một dòng chữ bằng tiếng Latin đã được khắc lên trên bia mộ của Newton "Hic depositum est, quod mortale fult Isaac Newtoni" với ý nghĩa là "Một con người đã từng tồn tại và trang hoàng cho sự phát triển của nhân loại".

Isaac Newton

Lời ca tụng trên không hề quá mức đối với những di sản mà thiên tài Newton đã để lại cho loài người. Cùng điểm lại 10 phát minh quan trọng và nổi tiếng nhưng cũng hết sức thú vị của Isaac Newton trong suốt sự nghiệp sáng tạo của ông mà có thể chúng ta ít khi chú ý đến.

1. Ý tưởng của Newton khẩu pháo bắn vào quỹ đạo
Khẩu pháo bắn vào quỹ đạo


Đối với một số ý kiến xuyên tạc sẽ cho rằng làm sao một người đàn ông đang ngáy ngủ và một quả táo vô tình rơi xuống lại làm nên một phát minh vĩ đại đến như vậy? Kết quả của quá trình "chờ sung rụng" chăng? Không hề, điều đó chỉ đến với một bộ óc thiên tài luôn suy nghĩ về các quy luật vật lý mà cụ thể là lực hấp dẫn. Không chỉ dừng lại ở trọng lực mà Newton còn đưa ra nhiều ý tưởng khác đi trước thời đại. Trong định luật hấp dẫn phổ quát, Newton đã diễn tả đến một ngọn núi khổng lồ mà đỉnh của nó là khoảng trên bầu khí quyển của Trái Đất, trên đỉnh có đặt một khẩu pháo vô cùng lớn có thể bắn một viên đạn theo chiều ngang ra ngoài không gian.

Newton không hề có ý định tạo ra một loại siêu vũ khí nhằm bắn những kẻ xâm lược ngoài hành tinh! Khẩu pháo của ông là một ý tưởng thí nghiệm nhằm giải thích làm thế nào để đưa một vật thể vào một quỹ đạo quay quanh Trái Đất.

Nếu lực hấp dẫn tác động lên quá pháo, nó sẽ bay theo đường tùy thuộc vào vận tốc ban đầu của nó .
  • Tốc độ thấp, nó chỉ đơn giản là sẽ rơi trở lại trên Trái đất. Nếu tốc độ là tốc độ quỹ đạo, nó sẽ đi lòng vòng xung quanh Trái đất theo một quỹ đạo tròn cố định giống như mặt trăng.
  • Tốc độ cao hơn so với vận tốc quỹ đạo, nhưng không đủ lớn để rời khỏi trái đất hoàn toàn (thấp hơn vận tốc thoát) nó sẽ tiếp tục xoay quanh Trái đất dọc theo một quỹ đạo hình elip.
  • Tốc độ rất cao, nó thực sự sẽ rời khỏi quỹ đạo và bay ra ngoài vũ trụ.
Thí nghiệm trên đã được trình bày trong Principia Mathematica vào năm 1687, theo đó, tất cả mọi hạt đều gây ra một lực hấp dẫn và bị hấp dẫn bởi những vật thể khác. Lực tương tác này phụ thuộc vào trọng lượng và khoảng cách của hạt hay vật thể đó. Quy tắc này chi phối tất cả các hiện tượng từ mưa rơi cho đến quỹ đạo của các hành tinh. Đây chính là tác phẩm nổi tiếng với nhiều đóng góp quan trọng cho vật lý học cổ điển và cung cấp cơ sở lý thuyết cho du hành không gian cũng như sự phát triển của tên lửa sau này. Sau đó, Einstein cùng các nhà vật lý thế kỷ 16, 17 đã tiếp tục củng cố học thuyết của Newton để cho chúng ta những hiểu biết về lực hấp dẫn như ngày nay.

2. Cánh cửa dành cho chó mèo

10 phát minh nổi tiếng của Isaac Newton


Không chỉ có tầm nhìn mang tính vĩ mô như khẩu pháo không gian và phát hiện ra mối liên hệ giữa vạn vật trong vũ trụ, Newton cũng dùng trí tuệ tuyệt vời của mình để giải quyết những vấn đề thường thức trong đời sống hàng ngày. Điển hình là phương pháp giúp các mèo không cần cào cấu vào cánh cửa nhờ vào tạo ra một lối đi dành riêng cho chúng.

Như chúng ta đã biết, Newton không kết hôn và cũng có ít các mối quan hệ bạn bè, đổi lại ông chọn mèo và chó làm bầu bạn trong căn phòng của của mình. Hiện nay, có nhiều giả thuyết và lập luận cho rằng ông dành nhiều mối quan tâm đến những "người bạn" bé nhỏ của mình. Một số sử gia đương đại cho rằng Newton là một người rất yêu động vật. Một số còn chỉ ra rằng ông đặt tên cho một con chó của mình là Diamond (kim cương). Dù vậy, một số nhà sử học vẫn nghi ngờ về giả thuyết trên.

Một câu chuyện kể rằng trong quá trình nghiên cứu của Newton tại Đại học Cambridge, các thí nghiệm của ông liên tục bị gián đoạn bởi một con mèo của ông luôn cào vào cánh cửa phòng thí nghiệm gây ra những âm thanh phiều toái. Để giải quyết vấn đề, ông đã mời một thợ mộc tại Cambridge để khoét 2 cái lỗ trên cửa ra vào phòng thí nghiệm: 1 lỗ lớn dành cho mèo mẹ và 1 lỗ nhỏ dành cho mèo con!

Dù câu chuyện trên là đúng hay sai thì theo các ghi chép đương thời sau khi Newton qua đời thì có một sự thật hiển nhiên rằng người ta đã tìm thấy 1 cánh cửa với 2 cái lỗ tương ứng với kích thước của mèo mẹ và mèo con. Cho tới ngày nay vẫn còn nhiều tranh cãi xung quanh câu chuyện trên. Tuy nhiên, nhiều ý kiến vẫn cho rằng chính Newton mới là tác giả của cánh cửa dành cho chó mèo vẫn còn được sử dụng ngày nay.

3. Ba định luật về chuyển động của Newton
Ba định luật về chuyển động của Newton


Trong khi các sử gia vẫn còn tranh cãi về những cánh cửa dành cho thú cưng có phải là của Newton hay không thì không một ai có thể phủ nhận đóng góp của Newton cho hiểu biết của con người trong vật lý học ngày nay. Tầm quan trọng tương đương với việc phát hiện ra định luật vạn vật hấp dẫn, 3 định luật về chuyển động được Newton giới thiệu vào năm 1687 trong tác phẩm Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Các nguyên lý toán học trong triết học tự nhiên). 3 định luật của ông đã đặt nền móng vững chắc cho sự phát triển của cơ học cổ điển (còn gọi là cơ học Newton) trong thời gian sau này.
3 định luật của ông được miêu tả ngắn gọn như sau:
  • Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.
  • Gia tốc của 1 vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỷ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
  • Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều.
Bìa quyển sách Philosophiae Naturalis Principia Mathematica

Bìa quyển sách Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Các nguyên lý toán học trong triết học tự nhiên) xuất bản năm 1687

Ngày nay, chúng ta có thể dễ dàng phát biểu và hiểu về 3 định luật nổi tiếng trên. Tuy nhiên, các học giả trong lịch sử đã phải vật lộn với những khái niệm cơ bản về chuyển động trong suốt nhiều thế kỷ. Nhà triết học Hy Lạp Aristotle từng nghĩ rằng sở dĩ khói có thể bay lên trên không là vì khói chứa nhiều không khí. Trước đó, các học giả khác lại nghĩ rằng khói bay lên trời để tụ hợp cùng với những đám khói "bạn bè" của chúng. Nhà triết học Pháp René Descartes đã từng nghĩ tới những lý thuyết về chuyển động tương tự như Newton nhưng cuối cùng, ông vẫn cho rằng Thiên Chúa mới chính là động lực của các chuyển động.
3 định luật Newton như một vẻ đẹp đến từ sự tối giản trong khoa học. Dù đơn giản như thế, nhưng đây chính là căn cứ để các nhà khoa học có thể hiểu được tất cả mọi thứ chuyển động từ của các hạt electron cho tới chuyển động xoắn ốc của cả thiên hà.

4. Hòn đá phù thủy của "nhà giả kim thuật" Newton
Hòn đá phù thủy của nhà giả kim thuật Newton


Trong một bức vẽ về một nhà giả kim thuật, chúng ta thấy các biểu tượng hành tinh diễn tả các kim loại trong một quyển sách đang mở ra dưới sàn nhà. Đây được cho là các biểu tượng mà Newton đã sử dụng trong các ghi chép của ông.

Newton đã cống hiến rất nhiều cho nhân loại với những khám phá khoa học của ông. Bên cạnh đó, người ta cũng nhắc đến ông như 1 trong những nhà giả kim học lỗi lạc nhất: huyền thoại giả kim thuật với hòn đá phù thủy. Các văn bản ghi chép lại còn được lưu trữ đến ngày nay đã có nhiều mô tả khác nhau về hòn đá này: từ khả năng tạo nên người từ đá cho tới khả năng chuyển hóa từ chì thành vàng. Thậm chí, những người bấy giờ còn cho rằng hòn đá của ông có thể chữa bệnh hoặc có thể biến một con bò không đầu thành một bầy ong.

Có lẽ các bạn sẽ thắc mắc tại sao một biểu tượng của khoa học lại trở thành một nhà giả kim thuật? Để trả lời câu hỏi đó, hãy nghĩ đến bối cảnh bấy giờ, cuộc cách mạng khoa học chỉ mới đạt được động cơ hơi nước vào những năm 1600. Các nhà giả kim thuật bấy giờ vẫn còn tồn tại cùng với những thủ thuật lỗi thời của họ cùng với các học thuyết và triết học huyền bí nhằm mê hoặc một số người. Dù vậy, các ghi chép giả kim thuật vẫn được cho là những thí nghiệm hóa học.

Bút tích còn lưu lại của Newton về nghiên cứu giả kim

Bút tích còn lưu lại của Newton về nghiên cứu giả kim

Tuy nhiên, những ghi chép trong suốt 30 năm làm thí nghiệm của Newton đã tiết lộ rằng ông cũng hy vọng về một cái gì đó hơn là những phản ứng hóa học bình thường, thậm chí là hứa hẹn về việc biến các nguyên tố khác thành vàng. Theo sử gia William Newman, ông cho rằng Newton muốn tìm kiếm những "quyền lực siêu hạn trong tự nhiên."

Đây chính là những căn cứ cho lập luận rằng Newton cũng đã có những nghiên cứu và để lại ghi chép về giả kim mà người đương thời gọi là "hòn đá phù thủy." Các ghi chép cho thấy ông đã tìm cách tạo nên những loại nguyên tố bí ẩn lúc bấy giờ. Trên thực tế, Newton đã có những nỗ lực nhằm tạo ra một loại hợp kim đồng màu tím. Dù vậy, nghiên cứu của ông đã thất bại.

Đây có thể không phải là một sáng chế của Newton, nhưng nó cũng cho chúng ta một cái nhìn về những suy nghĩ cũng như thời gian mà ông dành cho các nghiên cứu khoa học. Vào năm 2005, nhà sử học Newman cũng đã tạo nên một "hòn đá phù thủy" dựa trên các ghi chép 300 năm trước của Newton và dĩ nhiên, không có sự chuyển hóa tạo thành vàng xảy ra.

5. Cha đẻ của các phép tính vi phân
Bút tích của Newton còn lưu giữ đến ngày nay

Bút tích của Newton còn lưu giữ đến ngày nay

Nếu bạn đã hoặc đang đau đầu với môn toán học mà đặc biệt là tích phân và vi phân đã cày nát bộ não của bạn, bạn có thể đổ một phần lỗi cho Newton! Trên thực tế, hệ thống toán học chính là một công cụ để chúng ra có thể tìm hiểu được mọi thứ trong vũ trụ này. Giống như nhiều nhà khoa học cùng thời, Newton cũng đã nhận thấy rằng các lý thuyết đại số và hình học trước đó không đủ cho yêu cầu nghiên cứu khoa học của ông. Hệ thống toán học đương thời không đủ để phục vụ ông.
Các nhà toán học lúc bấy giờ có thể tính toán được vận tốc của một con tàu nhưng họ vẫn không thể tính toán được mối liên hệ với gia tốc của nó cũng như tỷ lệ của lực tác động. Họ vẫn chưa thể tính toán được góc bắn là bao nhiêu để viên đạn pháo bay đi xa nhất. Các nhà toán học đương thời vẫn cần một phương pháp để tính toán các hàm có nhiều biến.

Một sự kiện đã xảy đến trong quá trình nghiên cứu của Newton, một đợt bùng phát bệnh dịch hạch đã khiến hàng loạt người chết trên khắp các đường phố tại Cambridge. Tất cả các cửa hàng đều đóng cửa và dĩ nhiên, Newton cũng phải hạn chế đi ra ngoài. Đó là khoảng thời gian 18 tháng nghiên cứu của Newton để rồi ông xây dựng nên một mô hình toán học và đặt tên là "khoa học của sự liên tục".

Ngày nay, chúng ta biết đó chính là các phép tính vi-tích phân. Một công cụ quan trọng trong vật lý, kinh tế học và các môn khoa học xác suất. Vào những năm 1960, chính các hàm số vi-tích phân này đã cung cấp công cụ cho phép các kỹ sư phi thuyền Apollp có thể tính toán được các số liệu trong sứ mạng đặt chân lên Mặt Trăng.
Dĩ nhiên, một mình Newton không tạo nên phép toán mà chúng ta sử dụng ngày nay. Ngoài Newton, nhà toán học người Đức Gottfried Leibniz (1646-1716) cũng đã độc lập phát triển mô hình phép tính vi - tích phân trong cùng thời gian với Newton. Dù vậy, chúng ta vẫn phải công nhận tầm quan trọng của Newton trong sự phát triển toán học hiện đại với các đóng góp không nhỏ của ông.

6. "Sinh sự" với cầu vồng
Thí nghiệm của Newton

Thí nghiệm của Newton

Càua vồng? Cầu vồng là gì? Bạn nghĩ rằng Newton để yên cho những bí mật bên trong cầu vồng? Không hề! Thiên tài của chúng ta đã quyết tâm giải mã những điều ẩn chứa bên trong hiện tượng thiên nhiên này. Vào năm 1704, ông đã viết một quyển sách về vấn đề khúc xạ ánh sáng với tiêu đề "Opticks". Quyển sách đã góp một phần không nhỏ trong việc thay đổi cách nghĩ của chúng ta về ánh sáng và màu sắc.

Các nhà khoa học bấy giờ đều biết rằng cầu vồng được hình thành khi ánh sáng bị khúc xạ và phản xạ trong những hạt nước mưa trong không khí. Dù vậy, họ vẫn chưa thể lý giải rõ ràng được tại sao cầu vồng lại chứa nhiều màu sắc như vậy. Khi Newton bắt đầu nghiên cứu tại Cambridge, các lý thuyết phổ biến trước đó vẫn cho rằng các hạt nước bằng cách nào đó đã nhuộm nhiều màu sắc khác nhau lên tia sáng Mặt Trời.

Bằng cách sử dụng một lăng kính và một chiếc đèn, Newton đã thực hiện thí nghiệm bằng cách cho ánh sáng chiếu qua lăng kính. Và kết quả như tất cả chúng ra đều biết, ánh sáng bị tách ra thành các màu như cầu vồng.

7. Kính viễn vọng phản xạ
Một bản sao của chiếc kính viễn vọng phản xạ do Newton chế tạo và đã trình bày trước Hội đồng hoàng gia vào năm 1672

Một bản sao của chiếc kính viễn vọng phản xạ do Newton chế tạo và đã trình bày trước Hội đồng hoàng gia vào năm 1672

Newton được sinh ra trong thời kỳ mà sự hiện diện của kính viễn vọng vẫn còn khá mờ nhạt. Mặc dù vậy, các nhà khoa học đã có thể chế tạo nên các mô hình sử dụng một tập hợp các thấu kính thủy tinh để phóng to hình ảnh. Trong thí nghiệm với các màu sắc của Newton, ông đã biết được các màu sắc khác nhau sẽ khúc xạ với các góc độ khác nhau, từ đó tạo nên một hình ảnh lờ mờ cho người xem.

Để cải tiến chất lượng hình ảnh, Newton đã đề xuất sử dụng một gương khúc xạ thay cho các thấu kính khúc xạ trước đó. Một tấm gương lớn sẽ bắt lấy hình ảnh, sau đó một gương nhỏ hơn sẽ phản xạ hình ảnh bắt được tới mắt của người ngắm. Phương pháp này không chỉ tạo nên hình ảnh rõ ràng hơn mà con cho phép tạo nên một kính viễn vọng với kích thước nhỏ hơn.

Một số ý kiến cho rằng, nhà toán học người Scotland James Gregory là người đầu tiên đề xuất ý tưởng chế tạo kính viễn vọng phản xạ vào năm 1663 dù mô hình này vẫn chưa thể hoạt động hoàn chỉnh. Tuy nhiên, dựa trên các ghi chép còn lưu trữ lại, các nhà sử học cho rằng Newton mới là người đầu tiên có thể chế tạo một chiếc kính viễn vọng phản xạ dựa trên lý thuyết do ông đề xuất.

Trên thực tế, Newton đã tự mài các tấm gương, lắp ráp một mẫu thử nghiệm và trình bày nó với Hội đồng hoàng gia vào năm 1672. Đó chỉ đơn thuần là 1 thiết bị dài 15 cm, có khả năng loại bỏ sự khúc xạ và có độ phóng đại lên tới 40 lần. Đến ngày nay, gần như tất cả các đài thiên văn học đều sử dụng các biến thể của thiết kế ban đầu nói trên của Newton.

8. Đồng xu hoàn hảo
Những đồng 2 pound tại Anh với các khía 2 xung quanh cạnh

Những đồng 2 pound tại Anh với các khía 2 xung quanh cạnh

Vào những cuối những năm 1600, hệ thống tài chính tại Anh lâm vào tình trạng khủng hoảng nghiêm trọng. Bấy giờ, toàn bộ hệ thống tiền tệ trong cả nước Anh đều sử dụng các đồng xu bạc và dĩ nhiên, bản thân bạc có giá trị cao hơn so với giá trị định danh được in trên mỗi đồng xu. Lúc đó nảy sinh ra một vấn đề, có người sẽ cắt xén bớt hàm lượng bạc và thêm vào các kim loại khác trong quá trình nấu và đúc tiền. Lượng bạc cắt xén được sẽ bị "chảy máu" sang Pháp thông qua đường biên giới để bán được giá cao hơn.

Thậm chí, bấy giờ còn là cuộc khủng hoảng của việc tranh giành nhau nhận thầu đúc tiền. Do đó, lòng tin của người dân vào hệ thống tài chính suy giảm nghiêm trọng. Đồng thời, các tổ chức tội phạm làm tiền giả cũng mặc sức lan tràn do đã không còn một đồng tiền chuẩn đáng tin tưởng nào đang lưu thông. Mặt khác, sự gian lận cũng diễn ra ngay trong quá trình đúc tiền. Sau khi đúc mỗi mẻ tiền xu, người ta sẽ cân mỗi đồng xu lấy ra và xem nó lệch so với tiêu chuẩn là bao nhiêu. Nếu giá trị bạc dư ra lớn hơn so với giá trị in trên nó, những kẻ đầu cơ sẽ mua chúng, nấu chảy ra và tiếp tục bán lại cho chính xưởng đúc tiền để kiếm lời.

Trước tình hình đó, vào năm 1696, chính phủ Anh đã kêu gọi Newton giúp tìm ra giải pháp tìm ra giải pháp chống nạn sao chép và cắt xén đồng xu bạc. Newton đã có một bước đi hết sức táo bạo là thu hồi toàn bộ tiền xu trên khắp đất nước, tiến hành nấu lại và đúc theo một thiết kế mới của ông. Bước đi này đã khiến cho toàn bộ nước Anh không có tiền trong lưu thông trong suốt 1 năm.

Bấy giờ, Newton đã làm việc cật lực trong suốt 18 giờ mỗi ngày để rồi cuối cùng, thiết kế tiền xu mới cũng được ra đời. Những đồng tiền mới được đúc ra với chất lượng bạc cao hơn, đồng thời rìa mỗi đồng xu đều được khía các cạnh theo một công thức đặc biệt. Nếu không có các cỗ máy khía cạnh chuyên dụng thì sẽ không thể nào tạo ra được các đồng xu mang đặc trưng như do Hoàng gia đúc ra.

9. Sự mất nhiệt
Trong các nghiên cứu của mình, Newton cũng đã dành nhiều thời gian để tìm hiểu khía cạnh vật lý của hiện tượng lạnh đi của các chất. Vào cuối những năm 1700, ông đã tiến hành các thí nghiệm với quả cầu sắt nung đỏ. Ông đã lưu ý trong các ghi chép rằng có sự khác biệt giữa nhiệt độ của quả bóng sắt và không khí xung quanh. Cụ thể, nhiệt độ chênh lệch lên tới 10 độ C. Và ông cũng nhận ra rằng tốc độ mất nhiệt tỷ lệ thuận với sự khác biệt về nhiệt độ.

Từ đó, Newton hình thành nên định luật về trạng thái làm mát. Theo đó, tốc độ mất nhiệt của cơ thể tỷ lệ thuận với sự khác biệt về nhiệt độ giữa môi trường xung quanh so với nhiệt độ cơ thể. Sau này, nhà hóa học người Pháp Piere Dulong và nhà vật lý Alexis Prtot đã hoàn thiện định luật trên vào năm 1817 dựa trên nền tảng từ nghiên cứu của Newton. Nguyên tắc của Newton đã đặt nền móng cho nhiều nghiên cứu khác của vật lý hiện đại từ lò phản ứng hạt nhân an toàn cho tới việc thám hiểm không gian.

10. Dự đoán của Newton về ngày tận thế
Hình vẽ 4 loài thú dữ xuất hiện vào ngày tận thế mô tả trong Book of Daniel

Hình vẽ 4 loài thú dữ xuất hiện vào ngày tận thế mô tả trong Book of Daniel

Ngày tận thế luôn là nỗi ám ảnh của con người. Dù vậy, Newton không phải là dạng người có thể dễ dàng chấp nhận nỗi sợ hãi về ngày tận thế qua những câu chuyện hay những truyền thuyết. Bản thân Newton là một người thực tế và luôn tìm cách kiểm định, đưa ra các quan điểm của mình trong quá trình nghiên cứu Kinh Thánh.
Trong quá trình nghiên cứu, Newton đã không đặt nặng khía cạnh Thần học mà dùng các kiến thức của mình nhằm cố lý giải vấn đề. Theo các ghi chép cách đây 300 năm còn được lưu trữ đến ngày nay cho thấy Newton đã nghiên cứu Book of Daniel. Để phục vụ nghiên cứu, ông đã tự học tiếng Do Thái, tập trung nghiên cứu triết học Do Thái bí truyền.

Qua nghiên cứu, ông dự đoán ngày tận cùng của thế giới là vào năm 2060 hoặc có thể là sau đó nhưng không thể sớm hơn. Dù sao đi nữa, đó vẫn là những gì mà ông tuyên bố với mọi người vào thế kỷ 18. Dĩ nhiên, ngày nay, các nhà khoa học đã có một lời giải đáp hoặc dự đoán tốt hơn cho hiện tượng tận thế nói chung. Qua đó, chúng ta phần nào hiểu được thêm về quan điểm của 1 nhà khoa học vào thế kỷ 18 về ngày tàn của nhân loại.


Cập nhật: 09/05/2016 Theo Tinh Tế
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
9. John Logie Baird
Tiểu sử John Logie Baird

John Logie Baird (1888 - 1946) là một kỹ sư và nhà phát minh người Scotland, người đã trình diễn các vật thể chuyển động được truyền hình đầu tiên, truyền hình xuyên Đại Tây Dương đầu tiên và TV màu đầu tiên vào năm 1941.

Sinh học ngắn John Logie Baird

john-logie-baird


Baird được sinh ra ở Helensburgh, Argyll và Bute, Scotland, vào năm 1888. Ông học tại Đại học Glasgow trước khi Thế chiến thứ nhất can thiệp. Ông tình nguyện cho quân đội vào năm 1915, nhưng được tuyên bố là không phù hợp với sự phục vụ tích cực và dành chiến tranh tham gia vào công việc đạn dược.
Baird bắt đầu nghiên cứu về các vấn đề truyền hình các vật thể chuyển động ở tuổi 18 và tiếp tục thực hiện các thí nghiệm trong thời gian rảnh rỗi.
Năm 1923, ông chuyển đến Hastings ở Anh và thuê một xưởng sản xuất, nơi ông tiếp tục hoàn thiện các thiết kế thử nghiệm của mình để di chuyển hình ảnh trên TV. Để tạo ra chiếc tivi đầu tiên, anh đã sử dụng nhiều vật dụng thông thường trong gia đình như hộp đựng mũ cũ, một chiếc kéo, ống kính đèn xe đạp, rương trà đã qua sử dụng và keo dán mà anh đã mua. Ông cũng được hưởng lợi từ công việc của Arthur Korn trong việc phát triển truyền hình ảnh từ điều hòa tín hiệu. Bước đột phá của Baird là phát triển một tế bào quang điện mạnh hơn và cải thiện điều hòa tín hiệu cho hình ảnh.
Mặc dù phải chịu một cú sốc điện (làm bỏng tay và khiến bà chủ nhà yêu cầu anh ta rời đi), anh ta bắt đầu trình diễn thành công các nguyên mẫu của hình ảnh chuyển động.
Đến năm 1926, ông đã có thể hiển thị thành công các vật thể được truyền hình trực tiếp, sử dụng một điểm sáng để quét một ống tia âm cực. Ông đã trình diễn tv của mình cho Viện Hoàng gia vào ngày 26 tháng 1 năm 1926.
Đến năm 1928, ông đã có thể phát sóng truyền hình xuyên Đại Tây Dương đầu tiên
Năm 1929, bưu điện Đức bắt đầu sử dụng hệ thống của mình, nơi ông đã áp dụng thành công cho các vật thể chuyển động. Cũng trong năm 1929, BBC đã thông qua hệ thống của Baird trong năm đó và phát các chương trình từ Crystal Palace. Về lý thuyết, các chương trình phát sóng có sẵn cho mười triệu người.

Sơ đồ ban đầu của Baird TV
baird-tv

Nguồn: Cơ chế phổ biến nổi tiếng (1933)

hệ thống Baird. Năm 1937, BBC đã từ bỏ hệ thống của Baird cho hệ thống điện tử đối thủ của Công ty Marconi. Baird cũng sản xuất những hình ảnh truyền hình màu đầu tiên vào năm 1941.
Vào thời điểm phát minh ra TV, ít ai có thể đoán được tác động của nó đối với xã hội. Trước chiến tranh, nó vẫn là một điều mới lạ đối với chỉ một số người được chọn. Nhưng, sau thế giới thứ hai, truyền hình đã trở thành một phần thiết yếu của gần như tất cả các hộ gia đình. Nó đã trở thành hình thức giải trí phổ biến nhất dẫn đến sự suy giảm của nhiều hình thức giải trí thay thế như hội trường âm nhạc và đài phát thanh.
Ông đã thử sức mình với những phát minh khác, điều đó tỏ ra ít thành công hơn. Ở tuổi đôi mươi, ông đã cố gắng tạo ra những viên kim cương làm từ than chì, nhưng điều này đã thất bại và ông cũng đã quản lý được mạng điện ngắn mạch ở Glasgow. Anh ta tạo ra một chiếc dao cạo thủy tinh làm vỡ và giày khí nén vỡ ra. Đau khổ vì đôi chân lạnh, anh đã phát minh ra một chiếc tất tự sưởi ấm, mặc dù sau đó anh thấy việc đặt một lớp bông bên trong chiếc tất có hiệu quả hơn.

Thành công hơn, anh đã cố gắng tạo ra thiết bị quay video đầu tiên trên thế giới. Máy ghi âm của anh ấy có thể ghi tín hiệu video 30 dòng lên đĩa đen 78. Mặc dù nó không bao giờ bị bắt, nhưng nó cho thấy năng lực sáng tạo của mình.
Ông kết hôn với Margaret hiên năm 1931 và họ có hai con Diana Baird và Malcolm Baird.
Baird bị mắc kẹt trong suốt cuộc đời. Baird qua đời vào ngày 14 tháng 6 năm 1946 tại Bexhill-on-Sea ở Sussex.
Ông xếp hạng 44 trong danh sách 100 người Anh vĩ đại nhất và là một trong mười nhà khoa học vĩ đại nhất của Scotland .

John Logie Baird
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
10. James Watt
James Watt FRS FRSE ( / w ɒ t / ; 30 tháng 1 năm 1736 (19 tháng 1 năm 1736) - 25 tháng 8 năm 1819) [1] là một nhà phát minh , kỹ sư cơ khí và nhà hóa học người Scotland đã cải tiến trên động cơ hơi nước Newcomen 1712 của Thomas Newcomen với động cơ hơi nước Watt của ông vào năm 1776, đó là nền tảng cho những thay đổi do Cách mạng Công nghiệp mang lại ở cả Vương quốc Anh và phần còn lại của thế giới.
Chữ ký
James Watt
Watt James von Breda.jpg
Chân dung James Watt (1736 Hàng1819)
bởi Carl Frederik von Breda
Sinh ra 19 tháng 1 năm 1736
Greenock , Renfrewshire , Scotland, Vương quốc Anh
Chết 25 tháng 8 năm 1819 (ở tuổi 83) [1]
Handsworth , Birmingham, Anh, Vương quốc Anh
Nơi nghỉ ngơi Nhà thờ Thánh Mary, Handsworth
Nơi cư trú Glasgow , Scotland, rồi Handsworth , Anh
Quốc tịch Tiếng Scotland
Quyền công dân người Anh
Được biết đến với Động cơ hơi nước watt
Bình ngưng riêng
Chuyển động song song
Thiết bị mặt trời và hành tinh (với William Murdoch )
Thống đốc ly tâm
Biểu đồ chỉ số (với John Southern )
Người phối ngẫu Margaret Miller (m. 1764-1773, cái chết của cô)
Anne McGrigor (m.1776-1819 ông qua đời)
Bọn trẻ Margaret (1767-1796)
Gia-cơ (1769-1848)
Gregory (1777 Từ1804)
Janet (Jessy; 1779 Từ1794)
Sự nghiệp khoa học
Lĩnh vực kỹ sư cơ khí
Tổ chức Đại học Glasgow
Boulton và Watt
Ảnh hưởng Thomas Newcomen
Joseph Đen
Adam Smith
John Robison (nhà vật lý)
John Roebuck
James Keir
Chữ ký James Watt.svg

Tượng của watt.
( Bảo tàng Hunterian, Glasgow , bởi Francis Chantrey .)

Khi làm việc như một nhà sản xuất nhạc cụ tại Đại học Glasgow , Watt bắt đầu quan tâm đến công nghệ động cơ hơi nước . Ông nhận ra rằng các thiết kế động cơ hiện đại đã lãng phí rất nhiều năng lượng bằng cách liên tục làm mát và hâm nóng xi lanh . Watt đã giới thiệu một cải tiến thiết kế, thiết bị ngưng tụ riêng biệt , giúp tránh sự lãng phí năng lượng này và cải thiện triệt để sức mạnh, hiệu quả và hiệu quả chi phí của động cơ hơi nước. Cuối cùng, ông đã điều chỉnh động cơ của mình để tạo ra chuyển động quay, mở rộng đáng kể việc sử dụng nó ngoài việc bơm nước. Watt đã cố gắng thương mại hóa phát minh của mình, nhưng trải qua những khó khăn tài chính lớn cho đến khi ông bắt đầu hợp tác với Matthew Boulton vào năm 1775. Công ty mới của Boulton và Watt cuối cùng đã rất thành công và Watt trở thành một người đàn ông giàu có. Khi nghỉ hưu, Watt tiếp tục phát triển những phát minh mới mặc dù không có gì quan trọng bằng công việc động cơ hơi nước của ông. Ông đã phát triển khái niệm mã lực , [2] và đơn vị sức mạnh SI , watt , được đặt theo tên ông.




Giáo dục và giáo dục sớm

James Watt sinh ngày 19 tháng 1 năm 1736 tại Greenock , Renfrewshire , con cả trong số năm người con còn sống của Agnes Muirhead (1703 Lỗi1755) và James Watt (1698 Chuyện1782). [3] Mẹ anh xuất thân từ một gia đình danh giá, được giáo dục tốt và được cho là có tính cách mạnh mẽ, trong khi cha anh là một người đóng tàu , chủ tàu và nhà thầu, và từng là baillie trưởng của Greenock năm 1751. [3] [4] Cha mẹ của Watts là Trưởng lãoGiao ước mạnh mẽ, [5] tuy nhiên mặc dù có sự giáo dục tôn giáo, sau đó ông đã trở thành một vị thần . [6] [7] Ông nội của Watt, Thomas Watt (1642 Ném1734), là giáo viên toán học, khảo sát và điều hướng [3]baillie cho Nam tước Cartsburn . [số 8]
Ban đầu, watt được giáo dục tại nhà bởi mẹ của mình, sau đó tiếp tục theo học trường ngữ pháp Greenock. Ở đó, anh thể hiện năng khiếu toán học , trong khi tiếng Latintiếng Hy Lạp không làm anh hứng thú.
Anh ta được cho là đã trải qua những cơn đau ốm kéo dài khi còn nhỏ và thường xuyên bị đau đầu suốt đời. [3] [9]
Sau khi rời trường, watt làm việc trong các xưởng của các doanh nghiệp của cha mình, thể hiện sự khéo léo và kỹ năng đáng kể trong việc tạo ra các mô hình kỹ thuật. Sau khi cha anh phải chịu một số dự án kinh doanh không thành công, Watt đã rời Greenock để tìm việc làm ở Glasgow với tư cách là một nhà sản xuất dụng cụ toán học . [3]


Tiểu sử


James Watt của John Partridge , sau Sir William Beechey (1806) [10] [11]


Bức tượng bán thân của watt trong phòng trưng bày chân dung quốc gia Scotland

Khi anh 18 tuổi, mẹ anh qua đời và sức khỏe của cha anh bắt đầu thất bại. Watt đã tới Luân Đôn và có thể có được một thời gian đào tạo như một nhà sản xuất nhạc cụ trong một năm (1755/56), sau đó trở về Scotland, định cư tại thành phố thương mại lớn của thành phố Glasgow với ý định thành lập doanh nghiệp sản xuất nhạc cụ của riêng mình. Anh ta vẫn còn rất trẻ và chưa có thời gian học việc đầy đủ, không có các kết nối thông thường thông qua một bậc thầy cũ để thành lập mình như một nhà sản xuất nhạc cụ hành trình.
Watt đã được cứu khỏi tình trạng bế tắc này khi đến từ Jamaica các công cụ thiên văn được Alexander Macfarlane đưa đến Đại học Glasgow , công cụ cần sự chú ý của chuyên gia. [12] Watt đã khôi phục chúng trở lại trật tự làm việc và được trả thù lao. Những thiết bị này cuối cùng đã được cài đặt trong Đài thiên văn Macfarlane . Sau đó, ba giáo sư đã cho anh cơ hội thành lập một hội thảo nhỏ trong trường đại học. Nó được khởi xướng vào năm 1757 và hai trong số các giáo sư, nhà vật lýhóa học Joseph Black cũng như Adam Smith nổi tiếng, đã trở thành bạn của Watt. [13]
Đầu tiên, ông làm việc để duy trì và sửa chữa các dụng cụ khoa học được sử dụng trong trường đại học, giúp trình diễn và mở rộng sản xuất các góc phần tư . Ông đã chế tạo và sửa chữa đồng thau phản xạ góc phần tư , thước kẻ song song , cân, bộ phận cho kính thiên văn và phong vũ biểu, trong số những thứ khác.
Đôi khi người ta nói sai rằng anh ta đấu tranh để thành lập chính mình tại Glasgow do sự phản đối của Nhà giao dịch, nhưng huyền thoại này đã được nhà sử học Lumsden vạch trần triệt để. Các hồ sơ từ thời kỳ này đã bị mất nhưng được biết rằng anh ta có thể làm việc và giao dịch hoàn toàn bình thường như một công nhân kim loại lành nghề, vì vậy, Thành lập của Hammermen phải hài lòng rằng anh ta đáp ứng các yêu cầu của họ để trở thành thành viên [14] . Người ta cũng biết rằng những người khác trong ngành kim loại đã được theo đuổi để làm việc mà không phải là thành viên của Thành lập vào thế kỷ 19, vì vậy các quy tắc chắc chắn được thực thi khi Watt giao dịch tự do trên toàn thành phố.
Năm 1759, ông thành lập một quan hệ đối tác với John Craig, một kiến trúc sư và doanh nhân, để sản xuất và bán một dòng sản phẩm bao gồm các nhạc cụ và đồ chơi. Sự hợp tác này đã kéo dài trong sáu năm tiếp theo và sử dụng tới mười sáu công nhân. Craig qua đời vào năm 1765. Một nhân viên, Alex Gardner, cuối cùng đã tiếp quản công việc kinh doanh, kéo dài đến thế kỷ XX. [15]
Năm 1764, Watt kết hôn với anh em họ Margaret (Peggy) Miller, người có 5 người con, hai người sống đến tuổi trưởng thành: James Jr. (1769 Chuyện1848) và Margaret (1767 Chuyện1796). Vợ ông qua đời khi sinh con vào năm 1772. Năm 1777, ông kết hôn lần nữa, với Ann MacGregor, con gái của một nhà sản xuất thuốc nhuộm ở Glasgow, người có hai con: Gregory (1777 ném1804), người đã trở thành nhà địa chất và nhà khoáng vật học, [16 ] và Janet (1779 Từ1794). Ann qua đời vào năm 1832. Từ năm 1777 đến 1790, ông sống ở Regent Place, Birmingham.

Oát và ấm đun nước
Có một câu chuyện phổ biến rằng Watt đã được truyền cảm hứng để phát minh ra động cơ hơi nước bằng cách nhìn thấy một ấm đun nước sôi, hơi nước buộc nắp tăng lên và do đó cho thấy sức mạnh của hơi nước. Câu chuyện này được kể dưới nhiều hình thức; ở một số watt là một chàng trai trẻ, ở những người khác, anh ta lớn tuổi hơn, đôi khi đó là ấm đun nước của mẹ anh ta, đôi khi là của dì anh ta. James Watt tất nhiên không thực sự phát minh ra động cơ hơi nước, như câu chuyện ngụ ý, nhưng đã cải thiện đáng kể hiệu quả của động cơ Newcomen hiện tại bằng cách thêm một bộ ngưng tụ riêng. Điều này rất khó để giải thích cho một người không quen thuộc với các khái niệm về nhiệt và hiệu quả nhiệt. Dường như câu chuyện về Watt và ấm đun nước đã được tạo ra, có thể là bởi con trai của Watt, James Watt Jr., và vẫn tồn tại bởi vì trẻ em dễ hiểu và dễ nhớ. [17] Trong ánh sáng này, nó có thể được xem giống như câu chuyện về Isaac Newton , quả táo rơi và khám phá về lực hấp dẫn của ông.
Mặc dù nó thường bị coi là một huyền thoại, giống như hầu hết các câu chuyện hay, câu chuyện về James Watt và ấm đun nước có cơ sở trên thực tế. Khi cố gắng tìm hiểu nhiệt động lực học của nhiệt và hơi nước, James Watt đã thực hiện nhiều thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và nhật ký của ông ghi lại rằng khi thực hiện chúng, ông đã sử dụng ấm đun nước làm nồi hơi để tạo ra hơi nước. [18]

Thử nghiệm sớm với hơi nước

James Eckfordinois : James Watt và Steam Engine: Dawn of the Nineteenth Century , 1855


Bình ngưng gốc của Watt ( Bảo tàng Khoa học )

Vào năm 1759, người bạn của John , John Robison , đã kêu gọi sự chú ý của mình đến việc sử dụng hơi nước như một nguồn động lực . [19] Thiết kế của động cơ Newcomen , được sử dụng trong gần 50 năm để bơm nước từ các mỏ, hầu như không thay đổi so với lần đầu tiên thực hiện. Watt bắt đầu thử nghiệm với hơi nước, mặc dù anh chưa bao giờ thấy một động cơ hơi nước hoạt động. Ông đã cố gắng xây dựng một mô hình; nó không hoạt động tốt, nhưng anh tiếp tục thí nghiệm và bắt đầu đọc mọi thứ có thể về chủ đề này. Anh ta nhận ra tầm quan trọng của nhiệt năng tiềm ẩn nhiệt năng được giải phóng hoặc hấp thụ trong quá trình nhiệt độ không đổi nhiệt độ trong việc tìm hiểu động cơ, mà không biết đến Watt, người bạn Joseph Joseph của anh ta đã phát hiện ra vài năm trước. Sự hiểu biết về động cơ hơi nước ở trạng thái rất nguyên thủy, vì khoa học nhiệt động lực học sẽ không được chính thức hóa trong gần 100 năm nữa.
Năm 1763, Watt được yêu cầu sửa chữa một động cơ Newcomen kiểu mẫu của trường đại học. [19] Ngay cả sau khi sửa chữa, động cơ hầu như không hoạt động. Sau nhiều thử nghiệm, Watt đã chứng minh rằng khoảng 3/4 năng lượng nhiệt của hơi nước đã được tiêu thụ để làm nóng xi lanh động cơ trên mỗi chu kỳ. [20] Năng lượng này bị lãng phí vì sau đó trong chu kỳ, nước lạnh được bơm vào xi lanh để ngưng tụ hơi nước để giảm áp suất. Do đó, bằng cách liên tục làm nóng và làm mát xi lanh, động cơ đã lãng phí phần lớn năng lượng nhiệt của nó thay vì chuyển đổi thành năng lượng cơ học .
Cái nhìn sâu sắc quan trọng của watt, đến vào tháng 5 năm 1765, [21] là làm cho hơi nước ngưng tụ trong một buồng riêng biệt ngoài piston và để duy trì nhiệt độ của xi lanh ở cùng nhiệt độ với hơi được bơm bằng cách bao quanh nó với một "áo khoác hơi nước." [20] Do đó, rất ít năng lượng được hấp thụ bởi xi lanh trên mỗi chu kỳ, giúp sẵn sàng hơn để thực hiện công việc hữu ích. Watt đã có một mô hình làm việc vào cuối năm đó.


Sự tàn phá của xưởng sản xuất nhà tranh của Watt tại Kinneil House [22]


Mảnh xi lanh của động cơ hoạt động đầu tiên của Watt tại Carron Works , Falkirk

Mặc dù có khả năng thiết kế khả thi, nhưng vẫn có những khó khăn đáng kể trong việc xây dựng một động cơ quy mô đầy đủ. Điều này đòi hỏi nhiều vốn hơn, một số trong số đó đến từ Đen. Sự ủng hộ đáng kể hơn đến từ John Roebuck , người sáng lập Carron Iron Works nổi tiếng gần Falkirk , người mà giờ đây ông đã thành lập một quan hệ đối tác. Roebuck sống tại Kinneil HouseBo'ness , trong thời gian đó, watt làm việc để hoàn thiện động cơ hơi nước của mình trong một ngôi nhà liền kề với ngôi nhà. [23] Vỏ của ngôi nhà, và một phần rất lớn của một trong những dự án của ông, vẫn còn tồn tại ở phía sau. [24]
Khó khăn chính là gia công piston và xi lanh. Công nhân sắt thời đó giống như thợ rèn hơn là thợ máy hiện đại, và không thể sản xuất các linh kiện với độ chính xác đủ. Nhiều vốn đã được sử dụng để theo đuổi bằng sáng chế về phát minh của Watt. Bị trói buộc về tài nguyên, Watt buộc phải đảm nhận việc làm đầu tiên với tư cách là một nhà khảo sát , sau đó là một kỹ sư dân sự trong 8 năm. [25]
Roebuck đã phá sản, và Matthew Boulton , người sở hữu Công ty sản xuất Soho gần Birmingham , đã mua bản quyền sáng chế của mình. Một phần mở rộng của bằng sáng chế đến 1800 đã được lấy thành công vào năm 1775. [26]
Thông qua Boulton, Watt cuối cùng đã có quyền truy cập vào một số công nhân sắt tốt nhất trên thế giới. Khó khăn trong việc chế tạo một xi lanh lớn với pít-tông vừa khít đã được giải quyết bởi John Wilkinson , người đã phát triển các kỹ thuật nhàm chán chính xác để chế tạo pháo tại Bersham , gần Wrexham , Bắc Wales . Watt và Boulton đã hình thành mối quan hệ đối tác cực kỳ thành công, Boulton và Watt , kéo dài trong hai mươi lăm năm tới.

Động cơ đầu tiên

Khắc một động cơ hơi nước 1784 được thiết kế bởi Boulton và Watt .
Bài chi tiết: Động cơ hơi nước của watt, liên kết của wattđường cong của watt

Năm 1776, các động cơ đầu tiên được lắp đặt và làm việc trong các doanh nghiệp thương mại. Những động cơ đầu tiên này được sử dụng để cung cấp năng lượng cho máy bơm và chỉ tạo ra chuyển động tịnh tiến để di chuyển các thanh bơm ở dưới cùng của trục. Thiết kế đã thành công về mặt thương mại và trong năm năm tiếp theo, watt đã rất bận rộn khi lắp đặt thêm động cơ, chủ yếu ở Cornwall để bơm nước ra khỏi mỏ.
Những động cơ ban đầu này không được sản xuất bởi Boulton và Watt, nhưng được chế tạo bởi những người khác theo bản vẽ của Watt, người phục vụ trong vai trò kỹ sư tư vấn. Việc lắp dựng động cơ và độ rung của nó được giám sát bởi Watt, lúc đầu, và sau đó bởi những người đàn ông trong công ty. Đây là những cỗ máy lớn. Ví dụ, chiếc đầu tiên có một hình trụ có đường kính khoảng 50 inch và chiều cao tổng thể khoảng 24 feet, và yêu cầu xây dựng một tòa nhà chuyên dụng để chứa nó. Boulton và Watt đã tính một khoản thanh toán hàng năm, bằng một phần ba giá trị than được lưu so với một động cơ Newcomen thực hiện cùng một công việc.
Lĩnh vực ứng dụng cho sáng chế đã được mở rộng đáng kể khi Boulton thúc giục Watt chuyển đổi chuyển động tịnh tiến của pít-tông để tạo ra công suất quay để mài, dệt và phay. Mặc dù một tay quay dường như là giải pháp rõ ràng cho việc chuyển đổi Watt và Boulton đã bị cản trở bởi một bằng sáng chế cho việc này, người nắm giữ, James Pickard , và các cộng sự đã đề xuất cấp phép chéo cho thiết bị ngưng tụ bên ngoài. Watt kiên quyết phản đối điều này và họ đã phá vỡ bằng sáng chế bằng thiết bị mặt trời và hành tinh của họ vào năm 1781.
Trong sáu năm tiếp theo, ông đã thực hiện một số cải tiến và sửa đổi khác cho động cơ hơi nước. Một động cơ tác động kép, trong đó hơi nước tác động xen kẽ vào hai bên của piston là một. Ông mô tả các phương pháp để làm việc hơi nước "mở rộng" (nghĩa là sử dụng hơi nước ở áp suất cao hơn không khí). Một động cơ hỗn hợp, kết nối hai hoặc nhiều động cơ đã được mô tả. Hai bằng sáng chế đã được cấp cho những thứ này vào năm 1781 và 1782. Nhiều cải tiến khác giúp cho việc sản xuất và lắp đặt dễ dàng hơn được tiếp tục thực hiện. Một trong số đó bao gồm việc sử dụng chỉ báo hơi tạo ra một sơ đồ thông tin về áp suất trong xi lanh so với thể tích của nó, mà ông giữ như một bí mật thương mại . Một phát minh quan trọng khác, thứ mà watt tự hào nhất, là chuyển động song song rất cần thiết trong động cơ tác động kép vì nó tạo ra chuyển động thẳng cần thiết cho thanh trụ và bơm, từ chùm rung được kết nối, có đầu chuyển động trong một vòng cung tròn . Điều này đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1784. Một van tiết lưu để kiểm soát sức mạnh của động cơ, và một thống đốc ly tâm , được cấp bằng sáng chế vào năm 1788, [27] để giữ cho nó không "chạy trốn" là rất quan trọng. Những cải tiến này được thực hiện cùng nhau đã tạo ra một động cơ có hiệu suất sử dụng nhiên liệu cao gấp năm lần so với động cơ Newcomen.
Do nguy cơ nổ nồi hơi , đang trong giai đoạn phát triển rất nguyên thủy và các vấn đề liên quan đến rò rỉ, Watt đã hạn chế sử dụng hơi nước áp suất cao - tất cả các động cơ của ông đều sử dụng hơi nước ở áp suất gần khí quyển.

Thử nghiệm bằng sáng chế

Một động cơ hơi nước được chế tạo theo bằng sáng chế của James Watt vào năm 1848 tại Freiberg ở Đức

Edward Bull bắt đầu chế tạo động cơ cho Boulton và Watt ở Cornwall vào năm 1781. Đến năm 1792, ông đã bắt đầu chế tạo động cơ theo thiết kế của riêng mình, nhưng trong đó có một bộ ngưng tụ riêng biệt và đã vi phạm bằng sáng chế của Watt. Hai anh em, Jabez Carter HornblowerJonathan Hornblower Jnr cũng bắt đầu chế tạo động cơ cùng thời gian. Những người khác bắt đầu sửa đổi các động cơ Newcomen bằng cách thêm một bộ ngưng tụ, và chủ sở hữu mỏ ở Cornwall đã bị thuyết phục rằng bằng sáng chế của Watt không thể được thực thi. Họ bắt đầu từ chối thanh toán do Boulton và Watt, đến năm 1795 đã giảm. Trong tổng số 21.000 bảng Anh (tương đương 2.130.000 bảng tính đến năm 2018), chỉ có 2.500 bảng đã được nhận. Watt đã bị buộc phải ra tòa để thực thi yêu cầu của mình. [28]
Đầu tiên ông đã kiện Bull vào năm 1793. Bồi thẩm đoàn tìm thấy cho Watt, nhưng câu hỏi liệu đặc tính ban đầu của bằng sáng chế có hợp lệ hay không được đưa ra một thử nghiệm khác. Trong khi đó, các lệnh đã được ban hành chống lại những kẻ xâm phạm, buộc các khoản thanh toán tiền bản quyền của họ phải được đặt trong ký quỹ . Thử nghiệm xác định tính hợp lệ của các thông số kỹ thuật được tổ chức trong năm sau là không có kết quả, nhưng các lệnh vẫn có hiệu lực và những người vi phạm, ngoại trừ Jonathan Hornblower, tất cả bắt đầu giải quyết vụ việc của họ. Hornblower sớm bị đưa ra xét xử và phán quyết của bốn thẩm phán (năm 1799) đã quyết định có lợi cho Watt. Người bạn của họ John Wilkinson, người đã giải quyết vấn đề nhàm chán một hình trụ chính xác, là một trường hợp đặc biệt đau buồn. Ông đã dựng lên khoảng hai mươi động cơ mà không có kiến thức của Boulton và Watts. Cuối cùng họ đã đồng ý giải quyết vụ xâm phạm vào năm 1796. [29] Boulton và Watt không bao giờ thu thập tất cả những gì họ nợ, nhưng các tranh chấp đều được giải quyết trực tiếp giữa các bên hoặc thông qua trọng tài. Những thử nghiệm này cực kỳ tốn kém cả về tiền bạc và thời gian, nhưng cuối cùng đã thành công cho công ty.

Máy sao chép

Máy sao chép di động của James Watt & Co. Circa 1795

Trước năm 1780, không có phương pháp tốt để tạo bản sao của các chữ cái hoặc hình vẽ. Phương pháp duy nhất đôi khi được sử dụng là phương pháp cơ học sử dụng nhiều bút được liên kết. Lúc đầu, watt đã thử nghiệm cải tiến phương pháp này, nhưng sớm từ bỏ phương pháp này vì nó quá cồng kềnh. Thay vào đó, anh quyết định cố gắng chuyển một cách vật lý một số mực từ mặt trước của bản gốc sang mặt sau của một tờ khác, được làm ẩm bằng dung môi và ép vào bản gốc. Tấm thứ hai phải mỏng, để mực có thể được nhìn xuyên qua nó khi bản sao được giữ dưới ánh sáng, do đó tái tạo chính xác bản gốc. [30] [31]
Watt bắt đầu phát triển quy trình vào năm 1779 và thực hiện nhiều thí nghiệm để tạo ra mực, chọn giấy mỏng, để đưa ra phương pháp làm ướt giấy mỏng đặc biệt và tạo ra một máy ép phù hợp để áp dụng áp suất chính xác để thực hiện chuyển. Tất cả những điều này đòi hỏi nhiều thử nghiệm, nhưng anh sớm có đủ thành công để sáng chế quá trình một năm sau đó. Watt đã thành lập một quan hệ đối tác khác với Boulton (người cung cấp tài chính) và James Keir (để quản lý doanh nghiệp) trong một công ty có tên James Watt và Co. Sự hoàn hảo của phát minh đòi hỏi nhiều công việc phát triển hơn trước khi nó được người khác sử dụng thường xuyên, nhưng điều này được thực hiện trong vài năm tới. Boulton và Watt đã từ bỏ cổ phần của mình cho con trai vào năm 1794. [32] Nó đã trở thành một thành công thương mại và được sử dụng rộng rãi trong các văn phòng ngay cả vào thế kỷ XX.

Thí nghiệm hóa học
Ngay từ khi còn nhỏ, watt đã rất quan tâm đến hóa học. Vào cuối năm 1786, khi đang ở Paris, ông đã chứng kiến một thí nghiệm của Berthollet trong đó ông đã phản ứng với axit clohydric với mangan dioxide để tạo ra clo . Ông đã phát hiện ra rằng dung dịch clo có thể tẩy trắng hàng dệt may, và đã công bố phát hiện của mình, điều này đã gây ra sự quan tâm lớn giữa nhiều đối thủ tiềm năng. Khi Watt trở về Anh, anh bắt đầu thử nghiệm dọc theo những dòng này với hy vọng tìm thấy một quy trình khả thi về mặt thương mại. Ông phát hiện ra rằng hỗn hợp muối, mangan dioxide và axit sulfuric có thể tạo ra clo, mà Watt tin rằng có thể là một phương pháp rẻ hơn. Ông đã chuyển clo vào dung dịch kiềm yếu và thu được dung dịch đục có vẻ như có đặc tính tẩy trắng tốt. Anh ta sớm truyền đạt những kết quả này cho James McGrigor, bố vợ anh ta, một người tẩy trắng ở Glasgow. Nếu không, ông đã cố gắng giữ bí mật phương pháp của mình. [33]
Với McGrigor và vợ Annie, ông bắt đầu mở rộng quy trình, và vào tháng 3 năm 1788, McGrigor đã có thể tẩy 1500 yard vải để ông hài lòng. Vào khoảng thời gian này, Berthollet đã phát hiện ra quá trình muối và axit sunfuric và công bố nó để nó trở thành kiến thức công khai. Nhiều người khác bắt đầu thử nghiệm cải tiến quy trình, vẫn còn nhiều thiếu sót, trong đó ít nhất là vấn đề vận chuyển sản phẩm lỏng. Các đối thủ của Watt đã sớm vượt qua anh ta trong việc phát triển quy trình, và anh ta đã bỏ cuộc đua. Mãi đến năm 1799, khi Charles Tennant được cấp bằng sáng chế một quy trình sản xuất bột tẩy trắng rắn (canxi hypochlorite), nó đã trở thành một thành công thương mại.
Đến năm 1794, watt đã được Thomas Beddoes chọn để sản xuất bộ máy sản xuất, làm sạch và lưu trữ khí để sử dụng trong Viện khí nén mới tại Hotwells ở Bristol. Watt tiếp tục thử nghiệm các loại khí khác nhau trong vài năm, nhưng đến năm 1797, việc sử dụng y tế cho "không khí thực tế" đã đi vào ngõ cụt. [34]


Bộ máy khoa học được thiết kế bởi Boulton và Watt để chuẩn bị cho Viện khí nén ở Bristol

Nhân cách
Watt kết hợp kiến thức lý thuyết về khoa học với khả năng áp dụng nó vào thực tế. Humphry Davy nói về anh ta "Những người coi James Watt chỉ là một thợ máy thực tế vĩ đại hình thành một ý tưởng rất sai lầm về tính cách của anh ta, anh ta được phân biệt như một nhà triết học tự nhiên và một nhà hóa học, và những phát minh của anh ta thể hiện kiến thức sâu sắc về những khoa học đó, và đặc điểm đặc biệt đó của thiên tài, sự kết hợp của chúng để ứng dụng thực tế ". [35]
Ông được kính trọng bởi những người đàn ông nổi bật khác của Cách mạng Công nghiệp . [36] Ông là một thành viên quan trọng của Hội âm lịch , và là một người giao tiếp và đồng hành được nhiều người tìm kiếm, luôn quan tâm đến việc mở rộng tầm nhìn của mình. [37] Mối quan hệ cá nhân của anh ấy với bạn bè và đối tác của anh ấy luôn luôn hòa hợp và lâu dài.
Oát là một phóng viên sung mãn. Trong những năm ở Cornwall , ông đã viết những lá thư dài cho Boulton vài lần mỗi tuần. Tuy nhiên, ông không thích công bố kết quả của mình trong các Giao dịch triết học của Hiệp hội Hoàng gia , và thay vào đó, ông thích truyền đạt ý tưởng của mình bằng sáng chế . [38] Ông là một người soạn thảo xuất sắc.


Những lá thư của James Watt từ Thư viện & Lưu trữ Bảo tàng Khoa học ở Wroughton , gần Swindon.

Ông là một doanh nhân khá nghèo, và đặc biệt ghét các điều khoản thương lượng và đàm phán với những người tìm cách sử dụng động cơ hơi nước. Trong một bức thư gửi William Small năm 1772, Watt thú nhận rằng "ông thà đối mặt với một khẩu súng thần công hơn là giải quyết một tài khoản hoặc kiếm một món hời". [39] Cho đến khi về hưu, ông luôn quan tâm nhiều đến các vấn đề tài chính của mình và là một điều đáng lo ngại. Sức khỏe của anh ta thường rất kém và anh ta thường xuyên bị đau đầu và suy nhược thần kinh.

Xưởng đúc Soho
Đầu tiên, sự hợp tác đã tạo ra bản vẽ và thông số kỹ thuật cho các động cơ, và giám sát công việc để dựng nó lên tài sản của khách hàng. Họ tự sản xuất hầu như không có bộ phận nào. Watt đã làm hầu hết công việc của mình tại nhà ở Harper's Hill ở Birmingham, trong khi Boulton làm việc tại Xưởng sản xuất Soho . Dần dần, các đối tác bắt đầu thực sự sản xuất ngày càng nhiều các bộ phận, và đến năm 1795, họ đã mua một tài sản cách nhà máy Soho khoảng một dặm, trên bờ kênh đào Birmingham , để thành lập một xưởng đúc mới để sản xuất động cơ. Nhà máy đúc Soho chính thức khai trương vào năm 1796 tại thời điểm con trai của Watt, Gregory và James Jr. tham gia rất nhiều vào việc quản lý doanh nghiệp. Vào năm 1800, năm nghỉ hưu của Watt, công ty đã sản xuất tổng cộng 41 động cơ. [40]

Năm sau

Một bức tranh " Heathfield " năm 1835, ngôi nhà của Watt ở Handsworth , của Allen Edward Everitt


Xưởng của James Watt

Watt đã nghỉ hưu vào năm 1800, cùng năm mà bằng sáng chế và quan hệ đối tác cơ bản của ông với Boulton đã hết hạn. Quan hệ đối tác nổi tiếng đã được chuyển giao cho con trai của nam giới, Matthew Robinson BoultonJames Watt Jr. Kỹ sư công ty lâu năm William Murdoch đã sớm trở thành đối tác và công ty phát triển thịnh vượng.
Watt tiếp tục phát minh ra những thứ khác trước và trong khi nghỉ hưu. Trong ngôi nhà của mình ở Handsworth , Staffordshire, Watt đã sử dụng một căn phòng gác xép làm xưởng, và chính tại đây, ông đã làm việc trên nhiều phát minh của mình. [41] Trong số những thứ khác, ông đã phát minh và chế tạo một số máy móc để sao chép các tác phẩm điêu khắc và huy chương hoạt động rất tốt, nhưng ông không bao giờ được cấp bằng sáng chế. [42] Một trong những tác phẩm điêu khắc đầu tiên ông tạo ra bằng máy là một cái đầu nhỏ của người bạn giáo sư cũ Adam Smith . Ông duy trì mối quan tâm của mình trong kỹ thuật dân dụng và là một nhà tư vấn cho một số dự án quan trọng. Ông đã đề xuất, ví dụ, một phương pháp xây dựng một đường ống linh hoạt sẽ được sử dụng để bơm nước theo Clyde tại Glasgow. [43]
Ông và người vợ thứ hai của mình đi du lịch đến Pháp và Đức, và ông đã mua một bất động sản ở giữa xứ Wales tại Doldowlod House, cách Llanwrthwl một dặm về phía nam, nơi ông đã cải thiện rất nhiều.
Năm 1816, ông đã thực hiện một chuyến đi trên tàu hơi nước Comet , một sản phẩm của các phát minh của mình, để thăm lại thị trấn Greenock quê nhà. [44]
Ông qua đời vào ngày 25 tháng 8 năm 1819 tại nhà riêng " Heathfield Hall " gần HandsworthStaffordshire (nay là một phần của Birmingham ) ở tuổi 83. Ông được chôn cất vào ngày 2 tháng 9 tại nghĩa trang của Nhà thờ St Mary, Handsworth . Nhà thờ đã được mở rộng và ngôi mộ của ông hiện đang ở trong nhà thờ.


Gia đình

Vào ngày 16 tháng 7 năm 1764 kết hôn với anh họ của mình Margaret Miller ( mất năm 1773), họ cùng nhau có hai con, Margaret (1767-1796) và James (1769-1848). Năm 1791, con gái họ cưới James Miller. Con trai họ không lấy vợ. Vào tháng 9 năm 1773 khi Watt đang làm việc tại Cao nguyên Scotland , ông biết rằng vợ Margaret, người đang mang thai đứa con thứ ba của họ, bị bệnh nặng. Anh lập tức trở về nhà nhưng thấy rằng vợ anh đã chết và đứa con của họ vẫn chết . [3] [45]
Năm 1775, ông kết hôn với Ann MacGregor (d.1832). [45]


Nghề tự do

Anh ta được khởi xướng vào Nhà hát tự do Scotland ở The Royal Royal Arch Lodge, số 7, vào năm 1763. Nhà nghỉ không còn tồn tại vào năm 1810. Một Masonic Lodge được đặt theo tên anh ta ở thị trấn quê nhà của anh ta - Lodge James Watt, số 1215. [46]


Đóng góp của Murdoch

William Murdoch gia nhập Boulton và Watt vào năm 1777. Lúc đầu, anh làm việc trong cửa hàng hoa văn ở Soho, nhưng ngay sau đó anh đã lắp động cơ ở Cornwall. Ông trở thành một phần quan trọng của công ty và có nhiều đóng góp cho thành công của nó. Một người đàn ông rất có thể, anh ta đã tự mình thực hiện một số phát minh quan trọng.
John Griffiths, người đã viết tiểu sử [47] về ông năm 1992, đã lập luận rằng Murdoch không khuyến khích làm việc với hơi nước áp suất cao (Watt tin đúng rằng nồi hơi thời gian sẽ không an toàn) trong các thí nghiệm đầu máy đường hơi của ông đã làm chậm quá trình phát triển. [48]
Watt đã cấp bằng sáng chế cho ứng dụng của mặt trời và thiết bị hành tinh vào hơi nước vào năm 1781 và đầu máy hơi nước vào năm 1784, cả hai đều có những tuyên bố mạnh mẽ đã được Murdoch phát minh ra. [49] Tuy nhiên, bằng sáng chế chưa bao giờ được Murdoch tranh cãi, và công ty của Boulton và Watt vẫn tiếp tục sử dụng thiết bị mặt trời và hành tinh trong các động cơ quay của họ, ngay cả sau khi bằng sáng chế cho chiếc quây hết hạn vào năm 1794. Murdoch đã trở thành đối tác của Công ty vào năm 1810, nơi ông ở lại cho đến khi nghỉ hưu 20 năm sau đó ở tuổi 76.


Di sản


Một động cơ chùm tia được bảo quản tại Đại học Loughborough
Thông tin thêm: Cách mạng công nghiệp

Những cải tiến của James Watt đối với động cơ hơi nước "đã chuyển đổi nó từ một động lực chính của hiệu quả cận biên thành đặc tính cơ học của Cách mạng Công nghiệp". [50] Sự sẵn có của động lực hiệu quả, đáng tin cậy đã làm cho toàn bộ các lớp công nghiệp mới có hiệu quả kinh tế và làm thay đổi nền kinh tế của các châu lục. [51] Khi làm như vậy, nó mang lại sự thay đổi xã hội to lớn, thu hút hàng triệu gia đình nông thôn đến các thị trấn và thành phố .
Của Watt, tiểu thuyết gia người Anh Aldous Huxley (1894 Từ1963) đã viết; "Đối với chúng tôi, thời điểm 8:17 AM có nghĩa là một cái gì đó - một điều rất quan trọng, nếu đó là thời điểm bắt đầu của chuyến tàu hàng ngày của chúng tôi. Đối với tổ tiên của chúng tôi, một khoảnh khắc lập dị kỳ lạ như vậy không có ý nghĩa - thậm chí không tồn tại. đầu máy, Watt và Stephenson là những người phát minh ra thời gian. " [52]


Danh dự

Watt đã được vinh danh nhiều trong thời gian của mình. Năm 1784, ông trở thành thành viên của Hiệp hội Hoàng gia Edinburgh , và được bầu làm thành viên của Hiệp hội triết học thực nghiệm Batavian , Rotterdam năm 1787. Năm 1789, ông được bầu vào nhóm ưu tú, Hiệp hội kỹ sư dân dụng Smeatonia . [53] Năm 1806, ông được Đại học Glasgow phong là Tiến sĩ Luật danh dự. Các Học viện Pháp bầu cho anh một tương ứng viên và ông đã được thực hiện một liên kết nước ngoài tại năm 1814. [54]
Công suất được đặt theo tên của James Watt vì những đóng góp của ông cho sự phát triển của động cơ hơi nước , và đã được Đại hội lần thứ hai của Hiệp hội vì sự tiến bộ khoa học Anh năm 1889 và Hội nghị chung về cân nặng và đo lường lần thứ 11 năm 1960 thông qua đơn vị quyền lực được kết hợp trong Hệ thống đơn vị quốc tế (hoặc "SI").
Vào ngày 29 tháng 5 năm 2009, Ngân hàng Anh tuyên bố rằng Boulton và Watt sẽ xuất hiện trên tờ tiền mới 50 bảng . Thiết kế này là lần đầu tiên có một bức chân dung kép trên tờ tiền của Ngân hàng Anh và giới thiệu hai nhà công nghiệp cạnh nhau với hình ảnh của động cơ hơi nước của Watt và Xưởng sản xuất Soho của Boulton. Các trích dẫn được gán cho mỗi người đàn ông được ghi trên ghi chú: "Tôi bán ở đây, thưa ngài, những gì tất cả thế giới mong muốn có SỨC MẠNH" (Boulton) và "Tôi không thể nghĩ gì khác ngoài chiếc máy này" (Watt). Sự bao gồm của Watt là lần thứ hai mà Scot xuất hiện trên tờ tiền của Ngân hàng Anh (lần đầu tiên là Adam Smith trong số phát hành năm 2007 £ 20). [55] Vào tháng 9 năm 2011, các ghi chú sẽ được lưu hành vào ngày 2 tháng 11. [56]
Năm 2011, ông là một trong bảy người được giới thiệu nhậm chức tại Đại sảnh Danh vọng Scotland . [57]


Tưởng niệm


Các Memorial Cao đẳng James WattGreenock .

Watt được chôn cất trong khuôn viên của Nhà thờ St. Mary, Handsworth , ở Birmingham. Sau đó mở rộng nhà thờ, trên ngôi mộ của ông, có nghĩa là ngôi mộ của ông hiện đang được chôn cất bên trong nhà thờ. [58]
Các gác xép nhà xưởng căn phòng đó Watt sử dụng trong nghỉ hưu của ông đã để lại, bị nhốt và bị ảnh hưởng, cho đến năm 1853, khi nó lần đầu tiên được xem bởi người viết tiểu sử của ông JP Muirhead . Sau đó, nó thỉnh thoảng được viếng thăm, nhưng không bị ảnh hưởng, như một loại đền thờ. Một đề nghị để chuyển nó đến Văn phòng Bằng sáng chế đã không có gì. Khi ngôi nhà bị phá hủy vào năm 1924, căn phòng và tất cả nội dung của nó đã được trình bày cho Bảo tàng Khoa học , nơi nó được tái tạo lại toàn bộ. [59]Nó vẫn được trưng bày cho khách truy cập trong nhiều năm, nhưng đã bị chặn lại khi phòng trưng bày nó được đóng kín. Hội thảo vẫn còn nguyên vẹn và được bảo tồn và vào tháng 3 năm 2011 đã được đưa ra trưng bày công khai như là một phần của triển lãm Bảo tàng Khoa học vĩnh viễn mới, "James Watt và thế giới của chúng ta". [60]
Vị trí gần đúng về sự ra đời của James Watt ở Greenock được tưởng niệm bằng một bức tượng. Một số địa điểm và tên đường phố ở Greenock nhớ lại ông, đáng chú ý nhất là Thư viện Tưởng niệm Watt, được bắt đầu vào năm 1816 với sự đóng góp sách khoa học của Watt và được con trai ông phát triển thành một phần của Viện Watt (cuối cùng trở thành Trường Cao đẳng James Watt ). Được quản lý bởi chính quyền địa phương vào năm 1974, thư viện hiện cũng lưu giữ bộ sưu tập lịch sử địa phương và kho lưu trữ của Inverclyde , và bị chi phối bởi một bức tượng lớn ngồi trong tiền đình. Ngoài ra, watt còn được kỷ niệm bởi các bức tượng ở Quảng trường George , Phố Glasgow và Phố Princes , Edinburgh, cũng như một số người khác ở Birmingham, nơi anh cũng được nhớ đến bởi Moonstones và một ngôi trường được đặt tên để vinh danh anh.
Trường cao đẳng James Watt đã mở rộng từ vị trí ban đầu của nó để bao gồm các cơ sở ở Kilwinning (Bắc Ayrshire), Finnart Street và The Waterfront ở Greenock, và khuôn viên Thể thao ở Lớn . Đại học Heriot-Watt gần Edinburgh đã có lúc là Trường Nghệ thuật của Edinburgh, được thành lập vào năm 1821 với tư cách là Học viện Cơ học đầu tiên trên thế giới , nhưng để tưởng nhớ George Heriot, nhà tài chính thế kỷ 16 cho Vua James và James Watt, sau Hiến chương Hoàng gia tên được đổi thành Đại học Heriot-Watt. Hàng chục tòa nhà đại học và cao đẳng (chủ yếu là khoa học và công nghệ) được đặt theo tên ông. Nhà của Matthew Boulton, Nhà Soho, hiện là một bảo tàng, kỷ niệm công việc của cả hai người đàn ông. Các trường Đại học Glasgow Khoa Kỹ thuật 's có trụ sở chính tại Tòa nhà Watt James, mà còn sở hữu bộ phận của Cơ khí và bộ phận của Aerospace Engineering. Bức tranh khổng lồ James Watt đang chiêm ngưỡng động cơ hơi nước của James Eckford Lauder hiện thuộc sở hữu của Phòng trưng bày Quốc gia Scotland .


Bức tượng James Watt của Chantrey

Có một bức tượng của James Watt ở Piccadilly Gardens , Manchester và City Square, Leeds .
Một bức tượng khổng lồ của Watt bởi Chantrey đã được đặt trong Tu viện Westminster và sau đó được chuyển đến Nhà thờ St. Paul . Trên cenotaph , dòng chữ được đọc, một phần, "TÊN GỌI ... TÌM HIỂU NGUỒN LỰC CỦA QUỐC GIA CỦA CHÚNG TÔI, TĂNG CƯỜNG SỨC MẠNH CỦA NGƯỜI ĐÀN ÔNG VÀ TÌM HIỂU MỘT NƠI TUYỆT VỜI CỦA NGƯỜI DÂN TỘC. "
Một bức tượng bán thân của Watt nằm trong Hội trường Anh hùng của Đài tưởng niệm Quốc gia WallaceStirling .

Bằng sáng chế

Watt là nhà phát minh duy nhất được liệt kê trên sáu bằng sáng chế của mình: [61]
  • Bằng sáng chế 913: Phương pháp giảm tiêu thụ hơi trong động cơ hơi nước - thiết bị ngưng tụ riêng biệt. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 5 tháng 1 năm 1769; ghi danh vào ngày 29 tháng 4 năm 1769 và được gia hạn đến tháng 6 năm 1800 bởi một đạo luật của Nghị viện năm 1775.
  • Bằng sáng chế 1,244: Một phương pháp sao chép chữ cái mới. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 14 tháng 2 năm 1780 và đăng ký vào ngày 31 tháng 5 năm 1780.
  • Bằng sáng chế 1.306: Phương pháp mới để tạo ra chuyển động xoay liên tục - mặt trời và hành tinh. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 25 tháng 10 năm 1781 và đăng ký vào ngày 23 tháng 2 năm 1782.
  • Bằng sáng chế 1.321: Những cải tiến mới trên động cơ hơi nước - mở rộng và tác động kép. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 14 tháng 3 năm 1782 và đăng ký vào ngày 4 tháng 7 năm 1782.
  • Bằng sáng chế 1.432: Những cải tiến mới đối với động cơ hơi nước - chuyển động ba thanh và vận chuyển hơi. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 28 tháng 4 năm 1782 và đăng ký vào ngày 25 tháng 8 năm 1782.
  • Bằng sáng chế 1.485: Phương pháp xây dựng lò mới được cải tiến. Thông số kỹ thuật được chấp nhận vào ngày 14 tháng 6 năm 1785 và đăng ký vào ngày 9 tháng 7 năm 1785.
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
11. Galileo Galilei
Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’


Galileo Galilei được mệnh danh là “cha đẻ của khoa học hiện đại” với các thành tựu to lớn gồm những cải tiến cho kính thiên văn và các quan sát thiên văn sau đó, cùng sự hỗ trợ cho học thuyết của Copernicus.




Galileo Galilei (1564 – 1642) là một nhà vật lí, nhà toán học và nhà thiên văn học nổi tiếng, người đóng vai trò quan trọng trong cuộc Cách mạng khoa học. Các thành tựu của ông gồm những cải tiến cho kính thiên văn và các quan sát thiên văn sau đó, và sự hỗ trợ cho học thuyết của Copernicus.
Galileo đã được gọi là "cha đẻ của quan sát thiên văn học hiện đại", "cha đẻ của vật lý hiện đại", và "cha đẻ của khoa học hiện đại". Stephen Hawking đã nói: "Galileo, có lẽ hơn bất kỳ một người riêng biệt nào, chịu trách nhiệm về sự khai sinh khoa học hiện đại”. Ông mất ngày 8 tháng 1 năm 1642.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 1
Galileo Galilei được mệnh danh là “cha đẻ của khoa học hiện đại”

Galilei - Cậu bé đa tài từ nhỏ

Ðể nhanh chóng muốn cho con mình thành tài, từ khi Galilei còn nhỏ, Vesenxao Galilei đã bắt tay vào việc dạy dỗ con học hành. Khi Galileo biết nói, ông dã dạy cho con tiếng Latin và Hy Lạp. Cậu bé Galileo rất chăm chỉ học hành, tiến bộ rất nhanh, tiếp thu rất tốt những điều mà cha cậu dạy bảo. Và cha cậu cũng dạy thêm cậu rất nhiều tri thức khác trừ Toán học.
Hồi nhỏ, sở thích của Galileo là chơi đàn, vẽ, lao động chân tay và khi rảnh cậu thường làm đồ chơi cho các em của mình. Cậu có lòng khát khao tri thức rất mãnh liệt.
Nói đến Galileo hồi nhỏ là nói đến một cậu bé đa tài. Nhưng cha cậu lại rẽ cho cậu đi một con đường khác: trở thành một danh y.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 2
Galileo Galilei hồi nhỏ đã thể hiện là 1 cậu bé đa tài

Năm 1572, Galilei lên 8 và vui vẻ vâng lời cha đi học. Và khi học, cậu không tập trung vào lời thầy giáo giảng bài mà lại ngẩn ngơ nghĩ về mặt trăng, mặt trời và những vì sao... Tuy nhiên, Galilei vẫn là học sinh xuất sắc nhất trường ở tất cả các môn học.
Năm 1574, gia đình của cậu chuyển đến Florence. Ở dây, cậu lại tiếp tục được học vào Trường Dòng Vallambrosa thuộc Santa Maria gần Florence. Tri thức phải học của Galilei càng được mở rộng và sâu hơn sau thời kỳ Phục Hưng. Cha của cậu mang cậu vào trường cũng rất lo lắng không biết cậu có thể theo nổi không.Và điều làm cho cha cậu và mọi người bất ngờ là cậu say mê học tập và học rất giỏi. Cậu thích Thần học đến nỗi cậu muốn chọn công việc Thần học làm một nghề trong đời mình.

Thời niên thiếu của Galilei đã được học tập đầy đủ, toàn diện, làm cho bao người mến mộ và hi vọng. Cậu vốn rất chăm chỉ nghiên cứu cộng thêm tố chất thông minh, dũng cảm, điều này báo trước rằng cậu sẽ trở thành một nhân tài vĩ đại sau này.

Tuổi trẻ và những nghiên cứu ban đầu về chuyển động
Năm 1581, Galilei vào học y ở Ðại học Pisa. Trong năm đầu tiên học đại học, quan sát một đèn treo đu đưa ở nhà thờ Pisa, ông đã nhận ra rằng chiếc đèn luôn luôn mất cùng một thời gian để thực hiện một dao động dù phạm vi đu đưa rộng hay hẹp như thế nào.
Ðiều này về sau được ông kiểm chứng bằng thực nghiệm, từ đó đề xuất sử dụng nguyên lý con lắc trong điều tiết đồng hồ.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 3
Galileo Galilei là người đề xuất sử dụng nguyên lý con lắc trong điều tiết đồng hồ

Sau đó, khi được học hình học, ông bắt đầu say mê toán học. Năm 1585, vì không có tiền, ông phải thôi học, trở về Florence giảng dạy. Ở đây, năm 1586, Ông công bố một luận văn về cân thủy tĩnh, luận văn này đã làm ông nổi tiếng khắp nước Ý. Năm 1589, nhờ một cuộc thảo luận về trọng tâm của các vật rắn, ông được mời làm giảng viên toán học ở Ðại học Pisa.
Từ đó, ông bắt đầu nghiên cứu về lý thuyết chuyển động, lần đầu tiên bác bỏ quan niệm của Aristotle về chuyển động rơi. Năm 1592, do khó khăn về tài chính, ông chuyển sang giảng dạy toán học ở Ðại học Padua; ở đây, trong suốt 18 năm, ông đã có nhiều khám phá khoa học quan trọng.
Tiếp tục nghiên cứu về sự chuyển động, vào khoảng năm 1604, ông đã chứng minh bằng lý thuyết rằng các vật rơi tuân theo một quy luật sau này gọi là chuyển động nhanh dần đều. Ông cũng đã đưa ra định luật về chuyển động rơi theo đường parabol. Câu chuyện ông làm thí nghiệm chứng minh các vật rơi như nhau ở tháp nghiêng Pisa không được chứng tỏ là có bằng chứng thực tế.

Galileo Galilei và chiếc kính viễn vọng

Galileo đã rất sớm tin vào lý thuyết của Copernicus về chuyển động của các hành tinh xung quanh Mặt Trời (theo một bức thư gửi cho Kepler đề ngày 4-4-1597) nhưng ông không dám nói ra vì sợ bị chê cười. Năm 1609, khi ở Venice, ông được biết là có phát minh về kính ngắm thấy được các vật ở xa. Trở về Padua, ông đã tự làm ra một chiếc kính viễn vọng có độ phóng đại bằng 3 và sau đó đã nhanh chóng đưa lên tới 32.
Với chiếc kính viễn vọng này, ông đã chăm chú quan sát bầu trời và chỉ từ cuối 1609 đến đầu 1610 đã phát hiện ra một loạt sự kiện bất ngờ: bề mặt Mặt Trăng lồi lõm, dải Ngân Hà là một tập hợp sao, Sao Mộc có các "mặt trăng" của nó.
Ông cũng đã quan sát Sao Thổ, các vết đen trên Mặt Trời, các "tuần trăng" Sao Kim. Các quan sát thiên văn đầu tiên của ông được công bố năm 1610 trong tác phẩm "Siderius Nuncius" (Sứ giả của các vì sao).

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 4
Galileo Galilei sử dụng kính viễn vọng. Ảnh minh họa

Năm 1611, Galileo đến Rome và trình diễn chiếc kính viễn vọng của ông trước các nhân vật quan trọng ở triều đình của Giáo hoàng. Do được tiếp đón nồng nhiệt, trong ba báo cáo nói về các vết đen của Mặt Trời ấn hành ở Rome năm 1613, ông đã tỏ ra có một lập trường xác định hơn đối với lý thuyết của Copernicus. Theo ông, chuyển động của các vết đen ngang qua bề mặt Mặt Trời là chứng cớ về sự đúng đắn của Copernicus và sự sai lầm của Ptolemy.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 5
Nhờ có kính viễn vọng mà con người có thể quan sát các ngôi sao cách Trái đất hàng triệu năm ánh sáng

Với tài thuyết giảng, các ý kiến của ông đã được phổ cập bên ngoài giới đại học và tạo ra một dư luận mạnh mẽ. Các giáo sư theo học thuyết Aristotle tìm cách chống lại ông và họ đã được sự hợp tác của các thầy tu, những người này bí mật tố cáo Galileo với Tòa án Giáo hội.

Năm 1616, tác phẩm "De revolutionibus..." của Copernicus bị đưa vào danh mục sách cấm. Trước khi lệnh cấm được ban hành, Giáo chủ Hồng y Robert Bellarmine, với tư cách cá nhân, đã báo cho Galileo biết là từ nay trở đi ông không được bảo vệ lý thuyết của Copernicus nhưng vẫn có thể bàn cãi về lý thuyết này như là một giả định toán học.
Trong 7 năm sau đó, Galileo rút về nghiên cứu ở nhà riêng tại Bellosguardo gần Florence. Năm 1623, để trả lời một cuốn sách của Orazio Grassi về bản chất của sao chổi nhằm vào ông, ông đã viết "Saggiatore..." (Người thí nghiệm...), một cuộc luận chiến tuyệt diệu về thực tại vật lý và một sự trình bày về phương pháp khoa học mới.
Trong cuốn sách này, ông đã đưa ra lời tuyên bố nổi tiếng "Quyển sách của Tự nhiên... được viết bằng chữ toán học". Cuốn sách được đề tặng Giáo hoàng Urban VIII và được ông này nhiệt tình tiếp nhận.

‘Dù sao thì Trái Đất vẫn quay!’

Năm 1624, Galileo lại đến Rome với hy vọng xin bỏ lệnh cấm năm 1616. Ông không làm được việc này nhưng được Giáo hoàng cho phép viết về "các hệ thống thế giới", của Ptolemy cũng như của Copernicus, nhưng phải đi đến kết luận được Giáo hoàng đặt ra: con người không thể biết thế giới thực sự là gì vì Chúa có thể mang lại cùng những hệ quả theo những cách mà con người không thể tưởng tượng được và con người không được hạn chế cái quyền tuyệt đối của Chúa.
Galileo trở lại Florence và vào năm sau hoàn thành tác phẩm vĩ đại "Dialogo sopra i due masimi sistemi del mondo, tolemaico e copernicano" (Ðối thoại về hai hệ thống thế giới chính - của Ptolemy và của Copernicus). Cuốn sách xuất hiện năm 1632 và được khắp châu Âu ca ngợi là một kiệt tác về văn học và triết học, nhưng Giáo hoàng thì rất tức giận và ra lệnh khởi tố Galileo.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 6
Galileo trình diễn chiếc kính viễn vọng của mình trước Giáo hoàng. Ảnh minh họa

Mặc dầu đau ốm và già nua, tháng 2/1633, Galileo phải đến Rome để chịu xét xử trước Tòa án Giáo hội. Ông bị buộc tội "bảo vệ và giảng dạy" học thuyết Copernicus và buộc phải nói lên rằng ông "thề từ bỏ mãi mãi, nguyền rủa và ghét cay ghét đắng" những sai lầm đã phạm phải.
Tòa án buộc ông tội ngồi tù nhưng Giáo hoàng giảm xuống là quản thúc tại nhà ở Arcetri gần Florence mà ông trở lại vào tháng 12/1633. Tội này kéo dài suốt 8 năm cho đến khi ông qua đời. Người ta kể rằng sau khi bị tuyên án, ông đã giậm chân xuống đất và kêu lên "Eppur, si muovo" (Dù sao thì Trái Đất vẫn quay), song đây chỉ là truyền thuyết.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 7
Sau khi bị tuyên án, Galileo đã giậm chân xuống đất và kêu lên "Eppur, si muovo" (Dù sao thì Trái Đất vẫn quay)

Bị quản thúc tại nhà, Galileo vẫn không ngừng làm việc. Chính thời gian này, Galileo đã dành trọn thời gian cho một trong những tác phẩm tốt nhất của ông, “Hai khoa học mới”. Ở đây, ông đã tóm tắt công việc mà mình đã làm trong khoảng 40 năm, về hai khoa học hiện được gọi là động học và sức bền vật liệu. Cuốn sách này nhận được sự đánh giá cao từ Albert Einstein. Nhờ tác phẩm này, Galileo thường được gọi là "người cha của vật lý hiện đại".
Ngoài ra, năm 1637, vài tháng trước khi bị mù, ông đã khám phá ra hiện tượng chuyển động của Mặt Trăng. Ngọn lửa thiên tài trong con người ông không hề tắt. Ông đã nghĩ đến việc sử dụng con lắc trong điều tiết đồng hồ mà sau này năm 1656, Christiaan Huygens áp dụng trong thực tế. Ông giảng cho các học trò Vincenzo Viviani và Evangelista Torricelli những ý tưởng cuối cùng về lý thuyết va chạm khi ông lên cơn sốt và qua đời ngày 8 tháng Giêng năm 1642.

Di sản to lớn để lại cho khoa học hiện đại

Ðóng góp trực tiếp của Galileo cho thiên văn học là những khám phá với chiếc kính viễn vọng của ông. Biên giới của vũ trụ nhìn thấy đã được ông mở rộng ra rất nhiều. Trong hai năm sau khi khám phá ra các vệ tinh của Sao Mộc, ông đã lập các bảng chính xác về sự quay của các vệ tinh này.
Các quan sát của ông về các vết đen của Mặt Trời đã đạt độ chính xác rất cao và từ đó ông đã rút ra những kết luận rất quan trọng: sự tự quay của Mặt Trời và sự xoay vòng của Trái Ðất.
Có một điều kỳ lạ là Galileo không biết các định luật về chuyển động hành tinh của Kepler, người đương thời của ông. Ông tin rằng các quỹ đạo hành tinh phải là đường tròn để duy trì một trật tự hoàn hảo của vũ trụ. Song ông cũng đã có một số niềm tin đúng đắn như rồi sẽ phát hiện ra các hành tinh ở bên ngoài sao Thổ, ánh sáng có tốc độ hữu hạn tuy rất lớn. Ông cũng đã nói đến việc chế tạo kính hiển vi từ năm 1610 nhưng mãi đến năm 1624, khi nhìn thấy một chiếc kính hiển vi phức hợp ở Rome, ông mới làm ra một chiếc.
Galileo đã có những đóng góp vào cái hiện nay được gọi là công nghệ, phân biệt rõ khỏi vật lý thuần tuý, và đề xuất nhiều thứ khác. Điều này không giống với sự phân biệt của Aristotle, ông coi mọi vật lý của Galileo là techne hay tri thức hữu ích, trái ngược với episteme, hay sự xem xét theo quan điểm triết học đối với các những nguyên nhân của sự vật. Trong giai đoạn 1595–1598, Galileo sáng chế và cải tiến một La bàn Địa lý và Quân sự thích hợp sử dụng cho các pháo thủ và những người vẽ bản đồ.
Đây là việc cải tiến các thiết bị đã được thiết kế trước đó của Niccolò Tartaglia và Guidobaldo del Monte. Với các pháo thủ, ngoài một cách mới và an toàn hơn để nâng độ chính xác của pháo, nó còn cung cấp một cách tính toán nhanh chóng lượng thuốc súng cho các viên đạn pháo ở các kích thước và vật liệu khác nhau. Như một công cụ địa lý, nó cho phép xây dựng một hình đa giác đều bất kỳ, tính toán diện tích bất kỳ phần nào của hình đa giác hay hình tròn, và thực hiện nhiều tính toán khác.
Ðóng góp quan trọng nhất của Galileo rõ ràng là đóng góp vào việc thiết lập cơ học như một khoa học. Trước Galileo đã có một số khám phá về lực nhưng chính ông mới là người đầu tiên làm rõ ý tưởng lực là một tác nhân cơ học. Tuy ông không phát biểu về sự phụ thuộc giữa chuyển động và lực thành các định luật, nhưng các công trình của ông về động lực học luôn luôn cho thấy có các định luật này. Ông là người đã mở đường cho Isaac Newton sau này hoàn thành môn cơ học được gọi một cách đúng đắn là cơ học Galileo - Newton.

Cuộc đời vĩ đại của Galileo Galilei – ‘Cha đẻ của khoa học hiện đại’ - anh 8
Galileo là người đã mở đường cho Isaac Newton sau này hoàn thành môn cơ học là cơ học Galileo - Newton

Khi còn sống, Galileo Galilei đã từng nói: “Chân lý luôn hàm chứa một sức mạnh; anh càng muốn công kích nó thì nó lại càng vững chắc, và cũng là anh đã chứng minh cho nó”. Cho đến giờ, hệ thống các học thuyết khoa học của ông vẫn là điểm tựa chắc chắn cho khoa học hiện đại phát triển. Trên mộ chí của Galilei, người ta kính cẩn ghi lên dòng chữ: “Ông đã mất thị giác, vì trong thiên nhiên không có cái gì ông chưa nhìn thấy”.
Phong Linh (T/h)
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
12. Johannes Gutenberg

Johannes Gutenberg - Ông tổ của nghề in
Julian Gutenberg


Tên Julian Gutenberg Ngày sinh c. 1395 Ngày chết c. Ngày 3 tháng 2 năm 1468 Nơi sinh Mainz, Đức Nơi chết Mainz, Đức Họ và tên Julian Gensfleisch Gutenberg

Vào thế kỷ 8 - 9, nghề ấn loát với sự trợ giúp của những bản khắc chữ bằng gỗ đã phổ biến ở Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc. Đến thế kỷ 14, nghề in mới bắt đầu xuất hiện ở Châu u. Đến năm 1436, với sự ra đời của kỹ thuật in bằng chữ kim loại có thể dịch chuyền được đã giúp cho việc in ấn trở nên đơn giản hơn. Cha đẻ của phát minh này là Johannes Gutenbergh - người được mệnh danh là “ông tổ của nghề in”.


Ý tưởng về một máy in Johannes Gutenberg sinh trưởng tại Mainz – một trong những thị trấn lớn nhất ở Đức. Cha ông là một thương gia giàu có nên ngay từ nhỏ ông đã được cho học hành đàng hoàng. Ông học tiếng La tinh từ thời niên thiếu nên những kiến thức học được thời đó đã hỗ trợ cho ông rất nhiều trong việc phát minh ra loại máy in sau này. Cha ông còn là một nghệ nhân kim hoàn nên đã truyền nghề cho ông rất tận tâm. Ông còn có cơ hội đến sống ở Strasbourg để nâng cao tay nghề trong ngành khắc chữ trên đồ trang sức nên ý tưởng chế tạo ra loại máy in cũng ấp ủ từ đây. Thời đó hầu hết những quyển sách đều được viết bằng tay nên rất khó đọc. Tuy cũng có những loại sách được in bằng phương pháp khắc chữ (tương tự như chữ Braille dành cho người khiếm thị) nhưng thường rất đắt, chỉ có những người giàu có mới có khả năng mua được. Gutenberg khi đó rất thích thú đọc những quyển sách in mà ba mẹ anh cùng những người bạn giàu có của họ có được. Và anh thường cảm thấy tiếc cho những người nghèo khó không đủ tiền để mua những cuốn sách được in ấn như vậy. Và cuối cùng ông tự nhủ sẽ quyết tâm chế tạo ra một loại máy in giúp việc in ấn trở nên dễ

Thiên tài của báo in của Gutenberg là nó đã kết hợp các công nghệ khác nhau từ các lĩnh vực khác nhau vào một cách in sách thực tế và giá cả phải chăng. Với sự hỗ trợ tài chính từ một người giàu có Johann Fust, Gutenberg đã có thể đưa ý tưởng của mình thành hiện thực. Báo in làm việc đầu tiên của ông được tiết lộ vào khoảng năm 1450 tại Strasbourg.
báo chí


Bản sao của Gutenberg Press​

Yếu tố chính của máy in là sử dụng loại in di động - ký tự bằng gỗ có thể điều chỉnh (kim loại sau này), sử dụng mực in dầu và máy in bằng gỗ có nguồn gốc từ máy ép trục vít dùng trong nông nghiệp.

loại di động

Với phát minh mới, 42 dòng có thể được in cùng một lúc, giảm đáng kể công sức và chi phí tạo sách (trước đây đã từng là bản thảo viết tay). Báo in này đã sớm có ảnh hưởng trong sự phát triển của Phục hưng , Cải cách và Thời đại Khai sáng Khoa học. Báo in mới đã giúp cung cấp một cách tiết kiệm để chia sẻ ý tưởng và kiến thức một cách hợp lý cho người bình thường.

kinh thánh

Cuốn sách có ảnh hưởng nhất được xuất bản bởi Gutenberg là Kinh thánh Gutenberg vào năm 1455. Các ấn phẩm in của ông sau đó được sử dụng để sản xuất hàng loạt Kinh thánh - giúp truyền bá cuốn sách có ảnh hưởng nhất thời đại. Kinh thánh Gutenberg được hoan nghênh vì chất lượng cao về thiết kế và chất lượng. 180 bản Kinh thánh Gutenberg ban đầu đã được sản xuất, chủ yếu là trên giấy và một số trên giấy da. Mặc dù thiên tài về phát minh của mình, Gutenberg không bao giờ thực sự có thể tận dụng tài chính cho phát minh của mình, nhưng công nghệ này đã sớm lan rộng khắp châu Âu - đặc biệt là Venice và Ý, nơi in ấn đóng vai trò quan trọng trong thời Phục hưng.


Máy in do Gutenberg sáng chế
dàng và nhanh chóng hơn với chi phí thấp. Chặng đường gian nan Nghĩ là làm, ông bắt tay vào việc thực hiện đồ án của mình. Tuy nhiên mọi việc không suôn sẻ như ông vẫn tưởng. Một cách kiên trì, ông thử nghiệm hết phương pháp in này đến thuật in khác nhưng đều thất bại. Và cuối cùng ông không còn tiền để theo đuổi ước mơ của mình. Không đầu hàng, ông kêu gọi sự giúp đỡ từ những người bạn. Lúc này ông gặp được một người bạn tên là Fust vốn là một thợ rèn rất giàu có đã đồng ý trợ giúp tiền cho ông. Thế nhưng lần này lại không thành công và người bạn không còn đủ kiên nhẫn đã khởi tố ông ra toà vì tội lừa đảo. Toà xử Fust thắng và thế là toàn bộ phân xưởng cùng những trang thiết bị, máy móc hổ trợ cho cuộc thí nghiệm của ông đều rơi vào tay Fust. Thế nhưng không nản lòng, Gutenberg vẫn tiếp tục vay tiền từ những người bạn thâm giao khác để sắm dụng cụ nhằm thực hiện tiếp những cuộc thí nghiệm mới. Và lần này quả không phụ công ông, ông cũng đã lần tìm ra được kỹ xảo in mới. Lúc đầu ông tạo chữ in bằng loại gỗ cứng. Mỗi chữ in là một bản khắc nhỏ với duy nhất một chữ trên đóá. Tuy nhiên loại chữ in bằng gỗ không tạo ra nét chữ sắc nét và riêng biệt nên ông chuyển đổi qua kiểu chữ in bằng kim loại có thể di chuyển được. Bằng phương pháp này, Gutenberg là người đi tiên phong trong việc in sách Kinh Thánh bằng tiếng La tinh. Bộ Thánh Kinh gồm hai tập, mỗi tập dày 300 trang với 42 dòng mỗi trang. Đây được xem là bộ sách đầu tiên được in bằng kiểu chữ kim loại có thể dịch chuyển được với những nét chữ rất đẹp và sắc nét.
1440: loại máy in kim ra đời. 1462: nghề ấn loát du nhập vào Châu u. 1476: máy in lần đầu tiên hiện diện ở Westminster, Anh. 1518: Loại chữ La mã bắt đầu thay thế kiểu chữ Gôtic
Tin về những quyển sách do Gutenberg in được ở Mainz đã lan rộng khắp Châu u và trong suốt thế kỷ 15 loại máy in do Gutenberg sáng chế được dùng phổ biến ở khắp những thành phố lớn thuộc Châu lục này. Và cho đến bây giờ, hầu hết những loại máy in hiện đại được sử dụng ngày nay đều bắt nguồn từ phát minh của Gutenberg. Nhờ công sáng chế ra loại máy in bằng chữ in kim loại có thể dịch chuyển nên ông đã được mọi người gọi là “ ông tổ của nghề in”. Để tưởng nhớ ông, người ta đã cho đặt tượng của ông tại hai thành phố lớn của Đức là Dresden và Mainz. Châu Yên
(Theo World Socialist)​
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
13. Lee de Forest

Lee de Forest , (sinh ngày 26 tháng 8 năm 1873, Hội đồng Bluffs , Iowa , Hoa Kỳ đã chết ngày 30 tháng 6 năm 1961, Hollywood, California), nhà phát minh người Mỹ của ống chân không Audion , có thể phát sóng radio trực tiếp và trở thành thành phần chính của tất cả đài phát thanh , điện thoại , radar , truyền hình và hệ thống máy tính trước khi phát minh ra bóng bán dẫn vào năm 1947. Mặc dù de Forest rất cay đắng vì những phát minh tài chính của mình bởi những người khác, ông được vinh danh rộng rãi với tư cách là cha đẻ của đài Radio và ông nội của ông. của truyền hình. Ông đã được hỗ trợ mạnh mẽ nhưng không thành công cho giải thưởng Nobel Vật lý.

Đời sống
De Forest là con trai của một bộ trưởng Công giáo . Cha của anh ấy đã chuyển cả gia đình đến Alabama và ở đó đảm nhận chức chủ tịch của trường Cao đẳng Talladega gần như phá sản. Bị bỏ rơi bởi những công dân của cộng đồng da trắng, những người phẫn nộ với những nỗ lực giáo dục người da đen của cha mình, Lee đã kết bạn với những đứa trẻ da đen của thị trấn và cùng với anh trai và em gái của mình, trải qua một tuổi thơ hạnh phúc mặc dù nghiêm khắc trong cộng đồng nông thôn này.

Khi còn nhỏ, anh say mê với máy móc và thường rất hào hứng khi nghe về nhiều tiến bộ công nghệ trong cuối thế kỷ 19. Đến năm 13 tuổi, ông là một nhà phát minh nhiệt tình của các thiết bị cơ khí, như lò caođầu máy thu nhỏ và một thiết bị mạ bạc đang hoạt động.

Cha anh đã lên kế hoạch cho anh một sự nghiệp trong hàng giáo sĩ, nhưng Lee khăng khăng đòi khoa học và, vào năm 1893, đăng ký vào trường Khoa học của Đại học Yale , một trong số ít các tổ chức ở Hoa Kỳ sau đó cung cấp một nền giáo dục khoa học hạng nhất. Tiết kiệm và chăm chỉ, anh ta bổ sung học bổng và khoản trợ cấp mỏng do cha mẹ cung cấp bằng cách làm việc trong các công việc mang tính chất đàn ông trong những năm học đại học, và mặc dù có một sự nghiệp đại học không quá nổi bật, anh ta vẫn tiếp tục lấy bằng tiến sĩ. trong vật lý năm 1899.

Giống như những gì bạn đang đọc? Bắt đầu dùng thử miễn phí ngay hôm nay để truy cập không giới hạn vào Britannica.

Vào thời gian này, ông đã bắt đầu quan tâm đến điện, đặc biệt là nghiên cứu về sự lan truyền sóng điện từ, sau đó được tiên phong bởi Đức Heinrich Rudolf HertzGuglielmo Marconi của Ý. Luận án tiến sĩ của De Forest về Sự phản ánh của sóng Hertzian từ cuối dây song song Dây có thể là luận án tiến sĩ đầu tiên ở Hoa Kỳ về chủ đề mà sau này được biết đến như là đài phát thanh .


Công việc đầu tiên của anh là với Công ty Western Electric ở Chicago, nơi, bắt đầu từ bộ phận máy phát điện , anh làm việc đến phần điện thoại và sau đó đến phòng thí nghiệm thử nghiệm. Trong khi làm việc sau nhiều giờ một mình, anh đã phát triển một máy dò điện phân Sóng Hertzian . Thiết bị này đã thành công một cách khiêm tốn, như một máy phát dòng điện xoay chiều mà anh thiết kế. Năm 1902, ông và những người ủng hộ tài chính của mình thành lập Công ty Điện báo Không dây De Forest. Để kịch tính hóa tiềm năng của phương tiện truyền thông mới này, ông bắt đầu, từ đầu năm 1902, đưa ra các cuộc biểu tình công khai về điện báo không dây cho các doanh nhân, báo chí và quân đội.

Phát minh ra Ống Audion
Một doanh nhân nghèo và một thẩm phán nghèo hơn đàn ông, de Forest đã bị các đối tác kinh doanh của mình lừa gạt hai lần. Đến năm 1906, công ty đầu tiên của ông bị vỡ nợ và ông đã bị loại khỏi hoạt động. Nhưng vào năm 1907, ông đã cấp bằng sáng chế cho một máy dò hứa hẹn hơn nhiều (được phát triển vào năm 1906), mà ông gọi là Audion; nó có khả năng thu tín hiệu không dây nhạy hơn các loại điện phân và Carborundum sau đó được sử dụng. Nó là một lưới nhiệt điện triode ống chân không điện tử ba phần tử điện tử Van van tương tự như một thiết bị hai yếu tố được cấp bằng sáng chế bởi người Anh Sir John Ambrose Fleming vào năm 1905. Năm 1907 de Forest có thể phát sóng thử nghiệm cả lời nói và âm nhạc tới công chúng ở New York Khu vực thành phố .

Rừng De, Lee

Rừng De, Rừng Lee Lee De. Encyclopædia Britannica, Inc.

Một công ty thứ hai, Công ty Điện thoại vô tuyến De Forest, bắt đầu sụp đổ vào năm 1909, một lần nữa vì một số đối tác của ông. Trong sự nhầm lẫn pháp lý thành công, de Forest đã bị truy tố vào năm 1912 nhưng sau đó đã bị buộc tội liên bang sử dụng thư để lừa đảo bằng cách tìm cách quảng bá một thiết bị vô giá trị của Hồi giáo.


Năm 1910, ông phát một buổi biểu diễn trực tiếp của Enrico Caruso tại Metropolitan Opera để phổ biến phương tiện mới hơn nữa. Vào năm 1912, de Forest đã nghĩ ra ý tưởng về tầng tầng của một loạt các ống Audion để khuếch đại tín hiệu vô tuyến tần số cao vượt xa những gì có thể đạt được bằng cách chỉ tăng điện áp trên một ống. Anh ta đưa đầu ra từ tấm của một ống qua máy biến áp vào lưới của giây, đầu ra của tấm thứ hai vào lưới của một phần ba, và do đó, cho phép khuếch đại tín hiệu rất lớn ban đầu rất yếu. Đây là một sự phát triển thiết yếu cho cả liên lạc đường dài và vô tuyến điện thoại. Ông cũng phát hiện ra vào năm 1912 rằng bằng cách cho một phần đầu ra của ống chân không triode trở lại vào lưới của nó, ông có thể gây ra dao động tự phục hồi trong mạch . Tín hiệu từ mạch này, khi được đưa đến hệ thống ăng ten, mạnh hơn và hiệu quả hơn nhiều so với tín hiệu của các máy phát thô sau đó thường được sử dụng và khi được điều chế đúng cách có khả năng truyền lời nói và âm nhạc. Khi được sửa đổi một cách thích hợp, phát minh duy nhất này có khả năng truyền, nhận hoặc khuếch đại tín hiệu vô tuyến.


Trong suốt cuộc đời của de Forest, tính nguyên bản của những phát minh quan trọng hơn của ông đã bị tranh cãi gay gắt bởi cả các nhà khoa học và luật sư sáng chế. Trong thời gian, nhận ra rằng anh ta không thể thành công trong kinh doanh hoặc sản xuất, anh ta miễn cưỡng bán bằng sáng chế của mình cho các công ty truyền thông lớn để phát triển thương mại. Một số trong những doanh số quan trọng nhất đã được thực hiện với giá rất thấp cho Công ty Điện thoại và Điện báo Hoa Kỳ , công ty đã sử dụng Audion như một thành phần khuếch đại thiết yếu cho các mạch lặp lại đường dài.

Rừng Lee de.

Rừng Lee de. © Encyclopædia Britannica, Inc.

Những phát minh khác
Năm 1920 de Forest bắt đầu làm việc trên một hệ thống thực tế cho ghi lại và tái tạo hình ảnh chuyển động âm thanh. Anh ấy đã phát triển một bộ phim âm thanh hệ thống ghi quang gọi là Phonofilm và trình diễn nó tại các rạp từ năm 1923 đến 1927. Mặc dù về cơ bản nó đúng về nguyên tắc, chất lượng hoạt động của nó rất kém và ông thấy mình không thể quan tâm nhà sản xuất phim trong khả năng của nó. Nghịch lý thay, trong một vài năm, ngành công nghiệp phim ảnh chuyển đổi thành hình ảnh nói chuyện bằng cách sử dụng quy trình âm thanh trên phim tương tự như de Forest. Trong những năm 1930, Forest đã phát triển các máy Audion-diathermy cho các ứng dụng y tế, và trong Thế chiến II , ông đã tiến hành nghiên cứu quân sự cho Phòng thí nghiệm Bell .

Raymond E. Fielding
 

trucxinh0505

Xóm nhỏ phố núi
Thành viên BQT
Administrator
Tham gia
14/4/19
Bài viết
10,760
Điểm cảm xúc
1,573
Điểm
113
14. Anh em nhà Wright
'Anh em nhà Wright' và hành trình bay lên bầu trời

Cuốn sách "Anh em nhà Wright" không chỉ kể hành trình làm cho máy bay bay trên bầu trời mà còn bộc lộ khao khát, khắc khoải của những người tiên phong.


Ước mơ bay vào bầu trời, từng bị loài người xem là ước mơ xa xôi, hoang đường, nhưng cũng không thiếu những con người luôn nhiệt huyết khám phá những điều bí ẩn và tin vào sức mạnh của sự chinh phục.
Anh em nhà Wright chính là những người như vậy. Họ là hai anh em người Mỹ gồm Orville Wright và Wilbur Wright, là những người đầu tiên thử nghiệm thành công cho máy bay bay được.
Bằng sự say mê hiếm thấy, sự thông minh, nhiệt huyết và tận tụy, họ đã trở thành những người đầu tiên bay lên bầu trời, mở ra một kỷ nguyên mới cho sự phát triển của nhân loại.

Những kẻ mộng mơ lập dị
Trong cuốn sách Anh em nhà Wright, tác giả David McCullough đã khai thác triệt để mọi nguồn tư liệu, nhân chứng có thể để tạo nên một câu chuyện sinh động, hấp dẫn về anh em nhà Wright trong quá trình hình thành, phát triển và thành công khi chế tạo máy bay.

'Anh em nha Wright' va hanh trinh bay len bau troi hinh anh 1
Sách Anh em nhà Wright.

Wilbur Wright và Orville Wright sinh ra trong gia đình có 5 anh chị em, tại thành phố Dayton, bang Ohio của Mỹ. Mẹ Wright mất sớm, nhưng hai anh em Wright cùng với những người anh em khác trong gia đình đều nhận được sự giáo dục tận tụy, và đầy yêu thương từ người cha, tổng giám mục Milton Wright.
Chính ông là người luôn khích lệ, ủng hộ và kiên trì theo dõi hành trình chinh phục khao khát của Wilbur và Orville.
Dưới ngòi bút của McCullough hai anh em nhà Wright thể hiện những cá tính khác biệt, nhưng vô cùng hài hòa, bổ trợ lẫn nhau khi cộng tác trong công việc.
Trong khi Wilbur là người trầm lặng, bình tĩnh, có phần nguyên tắc, đặc biệt yêu thích sách vở, viết lách thì người em Orville lại là người ưa hoạt động, và yêu thích máy móc.
Vì một sự cố nghiêm trọng, phải từ bỏ giấc mơ vào Đại học Yale, Wilbur đã cùng Orville khởi nghiệp với ngành sửa chữa, sản xuất xe đạp. Công việc của họ đã đạt được những thành tựu đáng kể, và mở ra thời kỳ tiến sâu hơn nữa khám phá sự kì diệu của kỹ thuật, là bước đệm cho họ dấn thân vào nghiên cứu, chế tạo máy bay.
Hai anh em khởi đầu với công việc làm những chiếc diều dựa trên cơ chế bay của loài chim mà họ đã quan sát, rồi sau đó cải thiện thành tàu lượn có người lái. Đã có biết bao nhiêu người nhìn họ bằng ánh mắt nghi hoặc, cho rằng họ là chỉ là những kẻ hoang đường, hão huyền.
Nhưng hai anh em đã làm việc cả ngày lẫn đêm trong căn phòng nhỏ phía sau của cửa hiệu xe đạp, suốt nhiều năm trời. Ngày 17/12/1903, Orville trèo vào khoang lái của chiếc máy bay lúc đó được đặt tên “Flyer 1” rồi cất cánh từ mặt đất tại Kitty Hawk lên bầu trời.
Đó chính là khoảnh khắc được mong đợi nhất. Nó bay được khoảng 12 giây trước khi hạ cánh sau một tiếng huỵch ở cách đó 120 fit.
Chuyến bay đầu tiên tại Kitty Hawk vào năm 1903 được McCullough mô tả đầy kịch tích, thú vị, giữa nắng và gió trên một bãi biển mênh mông. Khi Orville bay lên, cô đơn trên bầu trời, tuyệt đẹp, khiến lịch sử ngành hàng không bước sang một hướng khác.
Việc con người có thể bay trên bầu trời đã không còn là một giấc mơ hoang đường nữa, nó có thể, hoàn toàn có thể trở thành hiện thực. Hiện nay chiếc máy bay đầu tiên này đang được đặt tại Viện bảo tàng Hàng không và Không gian Quốc gia Hoa Kỳ tại Washington, D. C.

Vinh quang và câu chuyện về sự nỗ lực
Cuốn sách Anh em nhà Wright không tập trung vào miêu tả những kỹ thuật cơ khí, mà dành nhiều dung lượng để bộc lộ khao khát, khắc khoải của hai anh em nhà Wright. Không một chút khoa trương, McCullough đã trình bày tất cả những câu chuyện của họ một cách chi tiết.

'Anh em nha Wright' va hanh trinh bay len bau troi hinh anh 2
Khi đã đưa được chiếc máy bay bay lượn trên bầu trời, anh em nhà Wright vẫn nỗ lực làm việc.

Từ chuyến bay đầu tiên được thực hiện trong lặng lẽ năm 1903, họ đã liên tục thực hiện những thử nghiệm vào các năm tiếp theo, nhưng cũng hầu như không thu hút được sự chú ý nào.
Cho đến ngày 5/8/1908, sau rất nhiều căng thẳng, mệt mỏi lắp đặt, sửa chữa, cân nhắc, trước sự chứng kiến của nhiều người, trong đó có cả giới chức Pháp, Wilbur Wright đã lái 9 lần với các vòng lượn rộng và biểu diễn kỹ năng điều khiển máy bay. Lần lượn lâu nhất kéo dài 8 phút 13 giây. Thành tích của anh em Wright lần đầu tiên được nhìn nhận ngoài phạm vi nước Mỹ
Từ lúc ấy, liên tiếp những vinh quang đã đến với anh em nhà Wright, họ được cả thế giới chào đón, với những bữa tiệc, những danh hiệu anh hùng được trao. Trước những vinh quang ấy, họ vẫn giữa thái độ bình tĩnh, khiêm nhường, và tích cực làm việc. Điều này được tác giả cuốn sách đặc biệt nhấn mạnh.
Trong phần viết về việc tổ chức đại tiệc cho anh em nhà Wright ở khắp thành phố Dayton, khi người người tham gia diễu hành trên đường phố, tiệc tùng suốt hai ngày, thì Wilbur và Orville đã “bí mật tách khỏi buổi lễ, đi đi về về làm việc tại cửa hàng của họ trên đường West Third”.
Anh em nhà Wright đã trở thành những người hùng của Dayton, họ là niềm tự hào của cả nước Mỹ, nhưng họ vẫn không ngừng làm việc, với mong muốn hoàn thiện hơn nữa kỹ thuật của mình, với khao khát được cống hiến cho sự phát triển vượt bậc của ngành hàng không thế giới.

Gia đình là nguồn an ủi

'Anh em nha Wright' va hanh trinh bay len bau troi hinh anh 3
Chiếc máy bay do anh em Wright điều khiển.

Trong cuốn sách Anh em nhà Wright, McCullough cho độc giả cơ hội được tiếp cận Wilbur và Orville, trong mối quan hệ thân thiết với gia đình. Gia đình không những là nơi thân thương để trở về, đó còn là nguồn an ủi, tận tụy, đã giúp họ vượt qua những giai đoạn khó khăn nhất.
Khi Orville trong một chuyến bay thử nghiệm tại Washington đã bị thương nghiêm trọng, đồng thời suy sụp tinh thần thì người em gái Katharine đã vội vã lập tức xin nghỉ việc vô thời hạn để chăm sóc ông, cận kề bên cạnh ông, cho đến khi ông dần bình phục. Katharine khắc họa vai trò của một người em gái thân thiết, luôn hết mình ủng hộ các anh.
Ngày 30/5/1912, Wilbur qua đời bởi bệnh thương hàn khi mới 45 tuổi. Người em Orville một mình điều hành công ty Wright. Câu chuyện kịch tính và hấp dẫn nhất cũng dừng lại ở đó, nhường chỗ cho những người nối tiếp tương lai. Họ đã hoàn thành sứ mệnh của mình, là những người đầu tiên bay trên bầu trời.
“Với phát minh này, nhân loại đột nhiên được mở rộng tầm mắt, con người đạt được khả năng của loài chim, có thể bay cao trên bầu trời bao la, đến những vùng đất xa xôi vô hạn” - bài phát biểu ngắn của giám mục Wright có lẽ đã nói được đủ đầy vai trò vĩ đại của hai anh em nhà Wright.
Tác giả McCullough là người kể chuyện, giảng viên, nhà sử học người Mỹ. Ông là người chiến thắng giải Pulitzer hai lần cho cuốn sách Truman năm 1992 và John Adams năm 2001. Ông cũng là một trong số ít các sử gia nhận được Huân chương Tự do Tổng thống.
Anh em nhà Wright là cuốn sách thứ mười trong sự nghiệp của ông.
 
Top