Текст книги "Замечательные изобретения известных людей авторство которых забыто"

Беда Александр Грейам
(1847–1922)

Родился 3 марта 1847 года в шотландском городе Эдинбург. Слово Грейам он добавил к своему имени позже как знак уважения к другу своей семьи, Александру Грейаму. В возрасте 13 лет Белл окончил Королевскую школу в Эдинбурге, а в 16 лет получил должность учителя красноречия и музыки в Академии Уэстон-Хауз. Один год Александр учился в Эдинбургском университете, потом переехал в английский город Бат.

После того как два брата Александра умерли от туберкулёза, семья решила переехать в Канаду. В 1870 году Беллы обосновались в городе Брантфорд провинции Онтарио. Ещё в Шотландии Белл начал интересоваться возможностью передачи сигнала по каналам электросвязи. В Канаде он продолжил заниматься изобретательством, в частности, создал электрическое фортепиано, приспособленное для передачи музыки по проводам.

В 1873 году Белл получил должность преподавателя физиологии речи в Бостонском университете. В 1882 году получил гражданство США.

С 1885 года жил в поместье в посёлке Бэддек (Новая Шотландия, Канада), в котором помимо него жило множество выходцев из Шотландии. В Бэддеке Белл создал множество своих изобретений, изготовление которых дало работу многим местным жителям. В 1888 году принимал участие в создании Национального географического общества США.

Всеобщую известность Александру Беллу принесло изобретение телефона, но круг его интересов этим не ограничивался. На счету изобретателя восемнадцать собственных патентов и еще десятки в соавторстве с другими учеными. Он был основателем компании American Telephone and Telegraph Company (AT&T), определившей всё дальнейшее развитие телекоммуникационной отрасли в США.

С 1873 года профессор работал над изобретением гармонического телеграфа. Этот прибор должен был по одному телеграфному проводу передавать одновременно семь телеграмм. Использовалось при этом семь пар гибких металлических пластинок. Каждая пара настраивалась на свою частоту. Во время опытов 2 июня 1875 года свободный конец одной из пластинок на передающей стороне линии приварился к контакту. Помощник Белла механик Томас Ватсон пытался устранить эту неисправность и сильно ругался при этом. Белл, находившийся в это время в другой комнате, услышал брань, шедшую по проводам. Белл ухватился за это открытие. Почти год ученый совершенствовал свое изобретение. Заявку на него он подал 14 февраля 1876 года, а 7 марта получил патент. 10 марта 1876 года произошло историческое событие. Впервые человеческую речь передали на расстояние с помощью нового устройства. Белл сказал: «Мистер

Ватсон, идите сюда. Вы мне нужны». Речь прошла по 12-метровому проводу, соединяющему квартиру Белла с лабораторией на чердаке. Вскоре изобретатель смог основать собственную «Телефонную компанию Белла» (9 июля 1877 года). В 1881 году открываются первые телефонные станции. Коммутация на них велась вручную, с помощью штекеров, которыми ловко управляли «телефонные барышни».

Так Александр Белл вошёл в историю как изобретатель телефона.

11 июня 2002 года Конгресс США в резолюции № 269 признал, что первенство в этом изобретении всё-таки принадлежит итальянцу Антонио Меуччи, который подал заявку на соответствующий патент в 1871 году, а также то, что Белл потенциально мог иметь доступ к материалам Меуччи. Однако Александр Белл совершал изобретения и в других различных областях.

Фотофон – тоже изобретение Александра Белла. Это прибор для передачи на расстояние звуков с помощью света. Фотофон Белл изобрел вместе с помощницей Сарой Орр 19 февраля 1880 года. 3 июня того же года при помощи своего нового изобретения Белл передал первое беспроводное телефонное сообщение. На фотовон ученый получил целых четыре патента. Однако у нового изобретения были и недостатки: он не мог защитить передачи от внешних помех, например от облаков.

Белл считал фотофон самым важным своим изобретением. Между тем, прошло много лет, прежде чем значимость этого устройства полностью признали. До развития современной волоконной оптики технология безопасной доставки света препятствовала использованию изобретения Белла. Фотофон Белла стал предшественником современных волоконно-оптических линий связи, по которым на сегодня передается большая часть всего мирового телекоммуникационного трафика.

Он в течение некоторого времени пытался сконструировать летательный аппарат. Первые эксперименты относятся к 1899 году, однако самая масштабная попытка покорения небес пришлась на 1907 год. К этому моменту был построен летательный аппарат «Лебедь» – сложнейшая конструкция шириной 8 метров, которая могла взять на борт одного человека. Она состояла из 3393 панелей, подозрительно напоминавших воздушных змеев. Белл разогнал свой летательный аппарат посредством моторной лодки, и он взмыл на высоту около 50 метров. Полёт продолжался до первого порыва ветра. «Лебедь» рухнул в воду, а Белл отказался от дальнейших работ в этом направлении изобретательской деятельности.

Кроме всем известного телефона, Александр Белл создал также один из первых металлодетекторов, который должен был спасти жизнь президенту Джеймсу Гарфилду. На президента было совершено покушение, и врачи никак не могли обнаружить пулю в его теле. Белл предложил использовать своё устройство, которое запищит, обнаружив металлический объект. Президента не успели спасти по одной единственной причине, никто не думал, что устройство будет реагировать на пружины в матрасе дивана, на котором лежал Гарфилд.

В 1906 году, прочитав статью Уильяма Мэхема, объяснявшую основные принципы водного крыла, Белл загорелся новой идеей. Тогда он почти все время проводил в своем любимом доме в канадском Баддеке вместе с другом и помощником Кейси Болдуином. Впечатленные разработкой итальянца Энрико Форланини, сконструировавшего судно на подводных крыльях, они решили спроектировать и построить собственный корабль такого типа. Он стал предшественником судна HD-4, в 1919 году установившего новый рекорд скорости на воде. В построении лодки применялись принципы аэронавтики. Она развивала скорость до 113 км/ч. Этот рекорд продержался более 20 лет.

После того как Белл разбогател, он все равно продолжил усердно работать. Он получил 30 патентов и опубликовал более 100 статей. Чем только не занимался ученый – авиация, гидродинамика, поддержка талантливых изобретателей и ученых и даже разведение овец. Также Белл изобрел металлоискатель, машину для лущенья зерна, вакуумный насос, аудиометр, фонавтограф, лодку на подводных крыльях HD-4 и еще многое другое. Александр Белл был удостоен учрежденной еще Наполеоном премии А. Вольта.

Утром 4 августа 1922 года в Канаде и США на минуту были выключены все телефоны. Страна хоронила Александра Белла. Чтобы отдать дань памяти этому выдающемуся человеку, 13 миллионов телефонных аппаратов замолчали.

Бенедиктус Эдвард
(1878–1930)

Свою деятельность начал в 1897 году в качестве переплётчика, затем занимался дизайном фурнитуры для мебели.

Бенедиктус широко известен изобретением небьющегося стекла. В 1903 году, нечаянно уронив колбу, он обратил внимание, что стекло треснуло, но не разлетелось на части. Колба была заполнена нитратом целлюлозы или жидким пластиком, который испарился и оставил тонкую, но прочную пленку внутри. Поняв, в чём дело, Эдвард стал проводить следующие опыты. В итоге это событие привело химика к получению первого патента на безопасное стекло, которое чаще всего используется для лобовых стекол транспортных средств. Патент на защитное стекло Бенедиктус получил в 1909 году.

Этот продукт оказался незаменимым для автопромышленников – раньше лобовые стекла были обычными и при малейшем столкновении разлетались на острые осколки, которые ранили водителей, иногда смертельно. Стекло Бенедиктуса решало эту проблему.

В 1911 году он создал предприятие, которое изготавливало по его патенту первые лобовые стёкла («триплекс») для автомобилей, чтобы уменьшить количество жертв автомобильных аварий. Для этой цели использовался лист целлулоида, скрепленный между двумя стёклами. Производство такого стекла было медленным и кропотливым, что делало его достаточно дорогим, поэтому автомагнаты поначалу от него отказывались. В 1919 году Генри Форд решил, что безопасность – лучшая реклама для машины, и начал использовать новые стекла, а через пару лет подтянулись и другие автопромышленники – и сейчас без таких стекол автомобили представить невозможно.

Следует также особо отметить – со времён Первой мировой войны триплекс оберегает зрение солдат – он применяется в качестве стёкол для противогазов.

Также Бенедиктус занимался музыкой, был знаком с французскими композиторами Морисом Равелем и Морисом Делажем.

Берг Пол Наим
(род. 1926)

Родился в Бруклине в Нью-Йорке, 30 июня 1926 года. Его отец Харри Берг был текстильщиком, мать Сара Бродская – домохозяйкой. Он был старшим ребенком в семье. Практически с детства хотел стать биологом. В 14 лет он поступил в среднюю школу Линкольна, перескочив несколько классов начальной школы. Окончил среднюю школу в январе 1943 года и, желая принять участие в войне, записался в Военно-морской флот, как только ему исполнилось 17 лет в июне.

Ожидая, пока его вызовут в школу летчиков Военно-морского флота, Берг поступил в Пенсильванский государственный университет по специальности биохимия, где прошел предполетную подготовку. Но на флоте сократили подготовку пилотов, и Берг до 1946 года служил на подводной лодке. Потом он вернулся в Пенсильванский университет, продолжил учебу и получил степень бакалавра в 1948 году.

После окончания аспирантуры Берг с 1952 по 1954 год был научным сотрудником в Американском онкологическом обществе, работал в Институте цитофизиологии в Копенгагене и биомедицинском исследовательском учреждении WUSM в Сент-Луисе, штат Миссури, США. В WUSM с 1955 по 1959 год Берг был профессором, потом перебрался в Стэнфордский университет, где преподавал биохимию до 2000 года. Он был директором Бекменского центра молекулярной и генетической медицины с 1985 по 2000 год.

Докторская диссертация Берга была посвящена преобразованию муравьиной кислоты, формальдегида и метанола в полностью восстановленную метильную группу метионина. Берг также был одним из первых, кто продемонстрировал, как фолиевая кислота и витамин B12 участвуют в животном синтезе аминокислоты метионин. Наибольшую известность ему принесли исследования рекомбинантной ДНК (р-ДНК). С 1980 по 2000 год он и его команда изучали механизм рекомбинантного восстановления деструктурированной ДНК.

В 1985 году Берг помог открыть междисциплинарный Центр молекулярной и генетической медицины в Стэнфордском университете. Вместе с сотрудниками Биотехнологического исследовательского института DNAX он изучал синтез иммуноглобулинов на основе р-ДНК, а затем переключился на интерлейкины.

Одна из последних и важных его публикаций, в которой Берг размышляет о происхождении и появлении технологии рекомбинантной ДНК, вышла в 2010 году.

Берг окончил исследовательскую карьеру в 2000 году и является в настоящее время почетным профессором Стэнфордского университета.

В 1980 году Берг получил Нобелевскую премию по химии вместе с Уолтером Гилбертом и Фредериком Сингером за фундаментальные исследования нуклеиновых кислот. В 1985 году президент Рональд Рейган вручил ему Национальную научную медаль США за 1983 год.

Также Берг награжден премией Эли Лилли Американского химического общества, наградой В. Д. Маттиа Института молекулярной биологии Роша, ежегодной наградой Гарднеровского фонда, премией Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования и наградой Нью-йоркской академии наук, удостоен почетных степеней Рочестерского и Йельского университетов.

Он член американской Национальной академии наук, Американской ассоциации содействия развитию науки, Американской академии наук и искусств, Американского общества биохимиков и Американского химического общества.

Берлинер Эмиль
(1851–1929)

Родился Эмиль в Ганновере, в Германии, в семье торговцев. Юношей он изучал торговое дело, готовясь продолжить семейную традицию, однако сам хотел заниматься изобретательством. Дабы избежать призыва в армию и не отправиться на франко-прусскую войну, Эмиль Берлинер в 1870 году перебрался в Штаты. Некоторое время он прожил в Вашингтоне, потом перебрался в Нью-Йорк, где перебивался случайными заработками, изучая по ночам физику в институте «Купер Юнион». Некоторое время Берлинер даже работал в колбасном цехе. Именно в этот период он увлекся новыми технологиями работы со звуком – телефоном и фонографом. Он начал работу над созданием угольного микрофона. А в 1877 году получил патент на готовое изобретение, а также на применение в телефонии принципа неплотных контактов и индукционной катушки. Он был так удачен, что позже этот патент выкупила «Bell Telephone Company», фирма изобретателя телефона Александра Белла.

В 1877 году Берлинер переехал в Бостон, где работал на эту фирму до 1883 года главным специалистом по телефонной технике, но потом вернулся в Вашингтон, где занялся частной исследовательской деятельностью. Гражданство США Эмиль Берлинер получил в 1881 году.

В 1886 году Берлинер занялся экспериментами со звукозаписью и в 1887 году запатентовал так называемый «граммофон» – устройство, позволяющее записывать звук горизонтальной модуляцией пера на крутящейся цилиндрической поверхности, покрытой податливым материалом. Предполагалось, что впоследствии запись будет фиксироваться специальным лаком и копироваться фотогравировкой на металлический цилиндр, который уже можно будет использовать для проигрывания звука без риска для исходной записи. На практике Берлинер быстро понял, что диски существенно удобнее цилиндра, их было намного проще копировать на массовой основе.

В 1888 году он предложил новый, более практичный метод записи: теперь звуковая дорожка прорезалась в слое воска, наложенном поверх цинкового диска; позже этот диск обрабатывался кислотой, что позволяло придать записи большую долговечность. Разрабатывая свою идею, изобретатель немного видоизменил устройство Шарля Кро, применив пластинку из цинка вместо хромовой. Валики для создания пластинок он заменил на металлические матрицы, что позволило тиражировать пластинки-копии. Одна матрица была способна изготовить не одну, а 500 пластинок, в отличие от устройства с восковыми валиками Эдисона. В результате пластинки стали значительно дешевле.

К 1890 году проект Берлинера в Германии активно производил игрушечные граммофоны и диски к ним, но из-за проблем с американскими патентами торговать в Америке он не мог. Однако изобретатель хотел нечто большего, чем производить игрушки. В 1895 году он сумел основать фирму US Berliner Gramophone Company, которая занялась выпуском больших граммофонов, вот только крутить их надо было рукой через ручку. Придумать недорогой пружинный мотор удалось с помощью Элдриджа Джонсона. В Европе торговля пошла, были открыты филиалы в Великобритании и Германии, а вот в Америке его лишили права производить собственные изобретения.

Также Берлинеру приписывается создание нового типа прядильного станка для массового производства ткани. В 1908 году он сконструировал первый легкий самолетный двигатель со звездообразным расположением цилиндров, а в 1919–1926 годах построил и успешно испытал в воздухе три вертолета.

Бете Ханс Альбрехт
(1906–2005)

Родился в Страсбурге, который в то время входил в состав Германии, в семье Альбрехта Теодора Юлиуса Бете, приват-доцента физиологии в Страсбургском университете, и Анны Кюн, дочери профессора в Страсбургском университете. Она была еврейкой, но ребенок воспитывался в протестантской традиции, как его отец. Хотя во взрослой жизни Бете считал себя атеистом.

В 1912 году отец Ханса принял должность профессора и руководителя Института физиологии Кильского университета, и семья переехала в Киль. Начальные знания Ханс получал у частного преподавателя.

В 1915 году Альбрехт Бете стал главой Института физиологии Университета Франкфурта-на-Майне, и семья снова переехала. Во Франкфурте Ханс поступил в гимназию им. Гете. Однако через год он заразился туберкулезом и был отправлен в Бад-Кройцнах на лечение. К 1917 году он поправился достаточно для того, чтобы поступить в местное реальное училище, а на следующий год продолжил обучение в Оденвальдшуле, частной школе-интернате. Бете вернулся в гимназию им. Гете в 1922 году, где проучился последние три класса средней школы, до 1924 года.

После школы юноша поступил во Франкфуртский университет, где работал его отец, на отделение химии. Обучение физике было посредственным, но его заинтересовал курс высшей физики, которую читал Вальтер Герлах. Герлах ушел в 1925 году, и Карл Мейснер, занявший его место, посоветовал Бете перейти в университет с более сильной школой теоретической физики, а именно Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана, где работал Арнольд Зоммерфельд.

Так Бете и поступил в январе 1926 года. В качестве темы диссертации Зоммерфельд предложил Бете исследовать дифракцию электронов в кристаллических средах. Бете получил докторскую степень в 1928 году.

Получив докторскую степень, он год проработал преподавателем физики в университетах Франкфурта и Штутгарта. В 1929 году был назначен лектором Мюнхенского университета, однако большую часть времени в течение следующих трех лет провел в Кембридже (Англия), где встречался с Эрнестом Резерфордом, и в Риме, где работал с Энрико Ферми. Он также наладил контакт с Нильсом Бором. В эти годы Бете разработал применение математического метода, известного как теория групп, для выяснения квантово-механического поведения кристаллов. В начале 1930-х годов начал теоретическое изучение процесса быстрой потери энергии частицами, проходящими сквозь вещество; к этому вопросу он периодически возвращался в течение всей своей научной деятельности.

Назначенный ассистент-профессором в Тюбингенском университете в 1932 году, Бете был вынужден покинуть этот пост после прихода к власти нацистов. Более того, ему пришлось эмигрировать в Великобританию, а с 1935 года он жил в США. С 1937 года работал профессором Корнеллского университета. В 1941 году получил американское гражданство. Бете принимал участие в работах, проводившихся в рамках Манхэттенского проекта (создание американской атомной бомбы). Там в должности директора отдела теоретической физики он отвечал за расчеты возможного поведения атомной бомбы.

Вернувшись в Корнеллский университет в 1946 году, Бете продолжил исследования во многих интересовавших его областях. В общественной жизни он всегда был сторонником контроля над вооружениями, поддерживая в то же время идею использования ядерной энергии в мирных целях. С 1956 по 1959 год Бете состоял в Президентском научно-консультативном комитете.

Основные работы Ханса Бете посвящены ядерной физике и астрофизике. В 1938 году он открыл протон-протонный цикл термоядерных реакций. Предложил шестиступенчатый углеродно-азотный цикл, позволяющий объяснить процесс протекания термоядерных реакций в массивных звездах. Бете принадлежит формула для определения потерь энергии заряженной частицей, движущейся в веществе. В 1947 году Бете объяснил лэмбовский сдвиг, введя в квантовую теорию радиационные поправки и положив начало теории перенормировок. В теории элементарных частиц широко применяется уравнение Бете-Солпитера, описывающее систему двух взаимодействующих частиц.

В 1929 году он разработал квантово-химическую теорию кристаллического поля, рассматривающую низшие по энергии состояния молекулы как состояния одного атома (иона), находящегося в электростатическом поле, созданном окружающими его атомами или ионами.

Ханс Бете – автор более 250 научных работ. В последние 20 лет жизни работал в основном в области физики нейтрино, в частности опубликовал серию работ, посвященных проблеме дефицита солнечных нейтрино.

В 1967 году получил Нобелевскую премию «за вклад в теорию ядерных реакций, особенно за открытия, касающиеся источников энергии звезд».

Лауреат ряда международных наград: медаль Генри Дрейпера, медаль имени Макса Планка, медаль Франклина, премия Энрико Ферми, медаль Эддингтона, премия Румфорда, национальная научная медаль США, медаль Нильса Бора, премия Лео Силарда, большая золотая медаль имени М. В. Ломоносова за выдающиеся достижения в области физики, медаль Оскара Клейна, медаль Эрстеда, медаль Кэтрин Брюс.