Arnold Orville Beckman je bil znan izumitelj in kemik, ki je izumil prvi pH-meter in spektrometer na svetu

Arnold Orville Beckman je bil znan izumitelj in kemik, ki je izumil prvi pH-meter in spektrometer na svetu

Arnold Orville Beckman je bil znan ameriški kemik, izumitelj in filantrop. Arnold je z vpogledom in pozornostjo do podrobnosti vedno znal rešiti težave. Že v otroštvu se je zatekel k učbeniku iz kemije in tako začel svojo življenjsko povezanost s tem. Med šolanjem je Beckman ustanovil poslovno podjetje, ki je analiziralo sestavo zemeljskega plina. Med delom v Western Electric Company je pridobil poglobljeno razumevanje elektronskih vezij. Svoje znanje iz kemije in elektronike je uporabil za reševanje številnih težav v svojem poznejšem življenju. Razvil je prvi na svetu pH-meter, ki je bil uporabljen za merjenje kislosti dane raztopine. Nato je ustvaril napravo, ki je lahko izračunala energijo svetlobe v vidnem, infrardečem in UV-spektru. Spremenil je potenciometre, uporabljene v pH metru, za razvoj helipota, ki bi ga lahko uporabljali na letalih in ladjah. Kemičar je sodeloval tudi s kalifornijsko vlado, da bi ublažil škodljive učinke losangeleškega smoga. Sodeloval je tudi v projektu Manhattan, ki je ustvaril jedrske bombe. Orville je izumil dozimeter, ki bi lahko pokazal stopnje izpostavljenosti ionizirajočemu sevanju. Prispevki tega izumitelja k človeški rasi so številni; beri dalje, da izveš več o njegovem življenju in delih.

Otroštvo in zgodnje življenje

10. aprila 1900 se je staršem Georgeu Beckmanu in Elizabeth Ellen Jewkes rodil Arnold Orville Beckman. George je imel v lasti kovačnico v majhni vasici Cullom v ZDA.

V vasi so bili ljudje, ki so večinoma iz kmetijskega porekla, a mladega fanta je vedno zanimalo razumevanje sveta. Oče je spodbudil njegovo radovedno naravo in ko je Arnold poiskal učbenik kemije z naslovom "Štirinajst tednov kemije"; George mu je pomagal ustanoviti lasten laboratorij v orodju.

Po smrti Elizabeth leta 1912, je zaprla trgovino in prodajala kovaško orodje. Njegova nova služba je zahtevala, da je veliko potoval, zato so otroke postavili pod službo. V tem času se je Orville pridružil lokalni zasedbi kot pianist in celo delal kot "uradni preizkuševalec smetane" v sosednji trgovini.

Leta 1914 se je družina preselila v Normal, kjer so otroci obiskovali "University High School", povezano z "Illinois State University". Naslednje leto je prodornemu umu profesor Howard W. Adams lahko obiskoval predavanja na kemiji na univerzitetni ravni.

Kariera

Najmlajši otrok v družini, bil je najbolj priden in se je med obiskovanjem srednje šole celo lotil poslovnega podviga. Njegov raziskovalni laboratorij „Bloomington Research Laboratories“ je preučeval kemične sestavine zemeljskega plina in drugih naftnih derivatov, ki jih je proizvedla lokalna plinska družba.

Po končani srednji šoli z letečimi barvami leta 1918 se je odločil za vojsko in služil kot kemik za obrambne sile, zaposlene v 1. svetovni vojni. Istega leta se je na osemnajsti rojstni dan odločil, da se pridruži ameriškemu pomorskemu korpusu.

Obiskoval se je trimesečnega usposabljanja v škorenjskem taboru v Južni Karolini in bil nato napoten na mornarsko dvorišče Brooklyn. Toda premirje je bilo uveljavljeno, preden so ga lahko dodelili aktivnim službam.

Po prvi svetovni vojni se je leta 1918 vpisal na raziskovalno vključujočo univerzo v Illinoisu v Urbani-Champaign. Beckman, ki se je sprva odločil, da bo opravil smer iz organske kemije, se je pozneje odločil za fizično kemijo, ko je trpel zaradi slabega zdravja, ki ga povzroča strupena učinki živega srebra.

Pod nadzorom dobrih učiteljev, kot so Worth Rodebush, T. A. White in Gerhard Dietrichson, je leta 1922 končal dodiplomski študij kemijskega inženirstva. Na univerzi je bil član fratskih skupin, kot sta 'Alpha Chi Sigma' in 'Gamma Alpha Graduate Scientific Society'.

Arnolda je med svojimi mojstri še posebej zanimala termodinamika vodnih raztopin amoniaka. Leta 1923 je magistriral iz fizike v Illinoisu.

Nato se je preselil v Kalifornijo in se na podiplomski študij vpisal na „California Institute of Technology“ („Caltech“). Toda šele po enem letu na inštitutu je zapustil Caltech in se zaposlil v 'Western Electric Company' v New Yorku. V inženirskem oddelku je delal, da ga je fizik Walter A. Shewhart uvedel v načrtovanje vezja in tako začel očarati z elektroniko.

Leta 1926 se je Beckman vrnil na Caltech, da bi končal podiplomski študij. Za doktorsko disertacijo si je prizadeval za oblikovanje metode za izračun energije ultravijoličnih žarkov.

Po uspešno končani zasnovi predvidene naprave je dobil doktorat. leta 1928 v fotokemiji in ponudil mesto raziskovalnega inštruktorja za kemijo na 'University of California'.

Orville je leta 1929 na Caltech začel svojo učiteljsko kariero, ki bo trajala v naslednjem desetletju. Od začetka raziskovalnega inštruktorja je bil nato napredovan v mesto profesorja kemije in je predaval študentom uvodnih in naprednih diplom.

Osredotočil se je na potrebo po natančni in natančni instrumentaciji, njegovo znanje v elektroniki pa mu je pomagalo pridobiti odobravanje vrstnikov in starejših na univerzi. Šele s soglasjem starejših Arthurja Amosa Noyesa, predstojnika oddelka, in Roberta Andrewa Millikana, takratnega predsednika univerze, se je začel posvetovati zunaj institucije.

Medtem ko je leta 1934 delal za „Nacionalno podjetje za poštni števec“, se je Beckman lotil prvega podjetniškega podviga. Ker ni mogel najti proizvajalca za proizvodnjo črnila, ki se ne zamaši, z maslačno kislino, ki jo lahko uporabljajo stroji za tiskanje poštnih pošiljk, je Beckman ustanovil lastno podjetje za proizvodnjo črnila "National Inking Appliance Company".

Čeprav je izdelek razvil in celo dobil patent za črnilo, ki ni zamašilo, ni uspelo prepričati kupcev. Podjetje, ki ga je začel z dvema dijakoma, je kasneje uporabil za drugačen izdelek.

Drug njegov odjemalec Sunkist Growers se je soočal s težavami pri merjenju kislosti svojih izdelkov, kot sta pektin ali citronska kislina. Ker je bil žveplov dioksid sestavni del izdelave izdelkov, z uporabo lakmusovega papirja za določitev kislosti ni mogoče uporabiti raztopine.

Ko se je podjetje približalo Arnoldu, je uporabil svoje veščine v pihanju stekla, da je oblikoval ojačevalnik vakuumskih cevi. Navdušen nad delujočim prototipom aparata je podjetje naročil za drugi kos.

Izboljšal je zasnovo naprave za merjenje kislosti, zato je napravo naredil bolj prenosno in enostavnejšo za upravljanje. Tako je nastal prvi na svetu "pH meter", ki je bil patentiran Beckmanu leta 1934. Sprva je "Arthur H. Thomas Company", ki je bil glavni akter na področju znanstvenih instrumentov s poreklom iz Filadelfije, vodil trženje in distribucijo Arnoldov "acidimeter".

Zaradi uspeha merilnika pH je leta 1935 na novo ustanovil svoje podjetje in ga poimenoval „Nacionalni tehnični laboratoriji“. Z novim podjetjem se je osredotočil na proizvodnjo znanstvenih instrumentov, ki vključujejo pH-meter.

Podjetje se je iz stare garaže preselilo v večjo postajo in ko se je prodaja z leti povečevala, je Orville leta 1939 prenehal z delom na univerzi, da bi upravljal poslovanje svojega podjetja.

Naslednje leto je bilo odobreno njegovo posojilo za ustanovitev tovarne in izdelana je bila proizvodna enota na površini 12.000 kvadratnih metrov. v Južni Pasaseni. Tudi leta 1940 se je raziskovalna skupina National Technical postavila za cilj oblikovati enostavnejšo napravo za merjenje svetlobne energije v vidnem spektru.

Nastali model, ki je bil preprost za uporabo in učinkovit, je dobil verodostojnost „Nacionalnega urada za standarde“ in bil imenovan kot „DU spektrofotometer“. Naprava je znatno zmanjšala čas, potreben za pridobitev rezultatov s kemično analizo vzorcev. Spektrofotometer se je uporabljal tudi pri proizvodnji penicilina med drugo svetovno vojno.

Še en pomemben izum Beckmana je prišel leta 1942, ko mu je bila dodeljena naloga razviti spektrofotometer, ki bi lahko meril svetlobno energijo v infrardeči coni. Beckman je "Office of Rubber Reserve" naročil, da je zelo diskreten, zato ni mogel objaviti razvoja svojega "Spektrofotometra IR-1".

Leta 1953 je improviziral model spektrofotometra IR-1, ki je vključeval izbiro uporabe enega samega svetlobnega ali dvojnega žarka za analizo. Prejšnji model je imel samo možnost uporabe enega samega infrardečega žarka, vendar je model z dvojnim žarkom uporabnikom omogočil, da sočasno izračunamo in primerjamo energijo vzorca z referenco.

Prav tako je improviziral zasnovo gumba ali vijačnega potenciometra, imenovanega "helipot", da bi jih lahko uporabljali v letalih, ladjah ali podmornicah. Z desko, ki je še vedno previdno prihajala do porajajočega se področja elektronike, je Beckman ustanovil 'Helipot Corporation', ki se je ukvarjal s strojno opremo elektronike.

Naporni izumitelj je bil nato vključen v izdelavo "Paulingovega števca kisika" za "National Defense Research Committee", ki ga je zasnoval njegov bivši sodelavec iz Caltech-a Linus Pauling. Napravo je izdeloval "Arnold O. Beckman, Inc.", še en spinoff in Arnold je uporabil miniaturni pihalnik za steklo, ki ga je zasnoval za izdelavo steklenih bučk, uporabljenih v merilniku kisika.

Naprava, ki je bila sprva uporabljena za merjenje koncentracije kisika v podmornicah in letalih med svetovno vojno, je bila kasneje uporabljena za nadziranje ravni kisika v inkubatorjih, ki se uporabljajo za nedonošenčke.

Mikroampermeter, ki ga je izumil s prenovo svojega pH metra in dozimetra, ki se uporablja za merjenje izpostavljenosti ionizirajočemu sevanju, so uporabili znanstveniki, ki so delali na projektu Manhattan med drugo svetovno vojno.

V letih 1948–52 je bil imenovan za znanstvenega svetovalca pri „nadzorniku onesnaževanja zraka“ novoustanovljenih „okrožij za nadzor onesnaževanja zraka“ v Los Angelesu. V tej vlogi je sodeloval s kemikom Arie Janom Haagen-Smitom in sodeloval pri razvoju metode za boj proti 'losangeleškemu smogu'.

Zasnoval je napravo za merjenje smoga in orisal svetovalno listino kalifornijskemu guvernerju. Prispeval je tudi k ustanovitvi neprofitne fundacije za onesnaževanje zraka, ki je služila za izobraževanje množic in zbiranje sredstev za nadaljnje raziskave smoga.

Leta 1950 so "Nacionalni tehnični laboratoriji" ponovno preoblikovali in do takrat je Orville imel kontrolni delež v podjetju. „Beckman Instruments, Incorporated“ je leta 1952 prvič objavil zaloge na „New York Curb Exchange“, v naslednjih letih pa se je podjetje močno razširilo.

Leta 1954 je Beckman Instruments s prevzemom „Specialized Instruments Corp.“ prodrl v proizvodnjo centrifug. Naslednje leto je Arnold financiral „Shockley Semiconductor Laboratory“, ki je bil ustanovljen kot hčerinsko podjetje njegovega lastnega podjetja, vodil pa ga je nobelovec William Shockley.

Leta 1958 je Beckman integriral "Helipot Corporation" v Beckman Instruments in jo poimenoval Helipot Division. Dve leti pozneje je prodal polprevodniški laboratorij "Clevite Transistor Company".

Sektor za sisteme v Arnoldovi družbi, ki je bil ustanovljen po prevzemu "Berkeley Scientific Company" v petdesetih letih prejšnjega stoletja, se je ukvarjal s proizvodnjo analognih računalniških sistemov za stranke, ki so vključevali NASA in vesoljska podjetja, kot je Boeing.

Večja dela

V svoji karieri je Arnold izumil številne naprave, kot so pH meter, spektrometer, dozimeter in spiralni potenciometer. Njegovo podjetje 'Beckman Instruments' je postalo eno vodilnih ameriških proizvajalcev biomedicinskih laboratorijskih instrumentov. Berliner se je celo vključil v nastajajoče področje računalnikov in prispeval k temu, kar je postalo Silicijeva dolina.

Nagrade in dosežki

Arnold je bil v svoji karieri deležen številnih nagrad in priznanj, med katerimi sta tudi Hooverjeva medalja in Tolmanova nagrada.

Leta 1988 so mu prejeli "Nacionalno medaljo za tehnologijo", naslednje leto pa je prejel "Nacionalno medaljo za znanost in" Mednarodno državljansko državljanstvo ".

Ugledni filantrop je bil tudi podeljen „Medalje za javno blaginjo“ in „Zlata medalja Othmer“.

Beckman je bil leta 1987 član Ohišja slavnih v National Inventors Hall of Fame in mu je bila celo podeljena nagrada za življenjsko delo.

Osebno življenje in zapuščina

Med zahvalo leta 1918 je Arnold na YMCA spoznal Mabel Stone Meinzer in pred časom sta se zaročila.

Par je 10. junija 1925 izmenjal poročne zaobljube in Mabel je naslednje leto sledila Beckmanu v Kaliforniji.

Ta 104-letni znanstveni um je v starosti 104 let v Kaliforniji zadisal zadnjič. Internirali so ga v Illinoisu na pokopališču West Lawn.

Hitra dejstva

Rojstni dan 10. april 1900

Državljanstvo Ameriški

Sončni znak: Oven

Rojen v: Cullom

Znani kot Kemik