Джон Амброуз Флеминг - John Ambrose Fleming

Сэр Джон Амброуз Флеминг
Джон Амброуз Флеминг 1890.png
Родившийся
Джон Амброуз Флеминг

(1849-11-29)29 ноября 1849 г.
Умер18 апреля 1945 г.(1945-04-18) (95 лет)
НациональностьБританский
Альма-матерУниверситетский колледж Лондона
Королевский научный колледж
ИзвестенПравило левой руки Флеминга
Вакуумная труба (Клапан Флеминга )
НаградыМедаль Хьюза (1910)
Медаль Альберта (1921)
Медаль Фарадея (1928)
Медаль Дадделла (1930)
Почетная медаль IRE (1933)
Франклин Медаль (1935)
Член Королевского общества[1]
Научная карьера
ПоляИнженер-электрик и физик
УчрежденияУниверситетский колледж Лондона
Ноттингемский университет
Кембриджский университет
Edison Electric Light Co.
Институт Виктории
ДокторантФредерик Гатри
ДокторантыГарольд Барлоу
Другие известные студентыБальтазар ван дер Поль

Сэр Джон Амброуз Флеминг ФРС[1] (29 ноября 1849 - 18 апреля 1945) был англичанином инженер-электрик и физик кто изобрел первый термоэмиссионный клапан или же вакуумная труба,[2] разработал радиопередатчик с которой была осуществлена ​​первая трансатлантическая радиопередача, а также установил правило правой руки используется в физике.[3]

Он был старшим из семи детей Джеймса Флеминга Д. Д. (умер в 1879 г.), Конгрегационалистский служитель и его жена Мэри Энн, в Ланкастер, Ланкашир, и крестился 11 февраля 1850 г.[4] Набожный христианин, он однажды проповедовал в Сен-Мартен-в-полях в Лондоне по доказательствам воскрешение.

В 1932 году он и Дуглас Дьюар и Бернард Экворт помог создать Эволюционное движение протеста. Флеминг завещал большую часть своего состояния христианским благотворительным организациям, особенно благотворительным. Он был известным фотографом, рисовал акварелью и любил лазать по Альпы.

Ранние годы

Амвросий Флеминг родился в Ланкастер и получил образование в Королевская гимназия Ланкастера, Школа университетского колледжа, Лондон, а затем Университетский колледж Лондона. Он вошел Колледж Святого Иоанна, Кембридж в 1877 году, получил степень бакалавра в 1881 году и стал членом церкви Святого Иоанна в 1883 году.[5] Он продолжал читать лекции в нескольких университетах, включая Кембриджский университет, Университетский колледж Ноттингема, и Университетский колледж Лондона, где он был первым профессором электротехники. Он также был консультантом Маркони Беспроводная телеграфная компания, Лебединая компания, Ферранти, Edison Telephone, а затем Эдисон Электрик Световая Компания. В 1892 году Флеминг представил важную статью об электрических трансформатор теория к Институт инженеров-электриков В Лондоне.

Образование и браки

Флеминг пошел в школу примерно в десять лет, посещая частную школу, где ему особенно нравилось геометрия. До этого его обучала мать, и он выучил практически наизусть книгу под названием Справочник знаний для детей, популярная книга дня - даже будучи взрослым, он цитировал ее. Его обучение продолжилось в Школа университетского колледжа где, хотя и хорошо разбирался в математике, он обычно занимал худшие места в классе. латинский.

Еще мальчиком он хотел стать инженером. В 11 лет у него была собственная мастерская, где он строил модели лодок и двигателей. Он даже построил свою собственную камеру, что положило начало его пожизненному интересу к фотографии. Обучение на инженера выходило за рамки финансовых возможностей семьи, но он достиг своей цели по пути, в котором образование чередовалось с оплачиваемой работой.

Флеминг поступил на степень бакалавра в Университетский колледж Лондона,[6] окончил в 1870 г., учился у математика Август де Морган и физик Джордж Кэри Фостер. Он стал студентом химии в Королевский научный колледж в Южный Кенсингтон в Лондоне (сейчас Имперский колледж ). Там он впервые учился Алессандро Вольта батареи, которая стала предметом его первой научной работы. Это был первый документ, который был зачитан новым Физическое общество Лондона (теперь Институт Физики ) и появляется на первой странице первого тома их трудов. Финансовые проблемы снова вынудили его работать, и летом 1874 г. он стал магистром наук в Cheltenham College, а Средняя школа, зарабатывая 400 фунтов стерлингов в год. (Позже он также преподавал в Россолл школа.) Его собственные научные исследования продолжались, и он переписывался с Джеймс Клерк Максвелл в Кембриджский университет. Сэкономив 400 фунтов стерлингов и получив стипендию в размере 50 фунтов стерлингов в год, в октябре 1877 года в возрасте 27 лет он снова поступил в качестве студента, на этот раз в Кембридж.[7] Он был среди два или, возможно, три студента университета, которые посетили последний курс Максвелла.[8] Он признавал, что за лекциями Максвелла было трудно следить. Максвелл, по его словам, часто казался непонятным и имел «парадоксальную и намекающую манеру говорить». Иногда Флеминг был единственным учеником на этих лекциях. Флеминг снова закончил учебу, на этот раз с Достижения первого класса степень по химии и физике. Затем он получил докторскую степень в Лондоне и проработал один год в Кембриджский университет как демонстратор машиностроения, прежде чем быть назначенным первым профессором Физика и математику в Университетском колледже Ноттингема, но он ушел менее чем через год.

11 июня 1887 г. он женился[9] Клара Рипли (1856 / 7–1917), дочь Уолтера Фрика Пратта, солиситора из Ванна. 27 июля 1928 года он женился на популярной молодой певице Олив Мэй Фрэнкс (род. 1898/9) из г. Бристоль, дочь Джорджа Фрэнкса, Кардифф бизнесмен.

Деятельность и достижения

После выхода из Ноттингемский университет В 1882 году Флеминг занял должность «электрика» в компании Edison Electrical Light Company, консультируя по системам освещения и новым Ферранти системы переменного тока. В 1884 году Флеминг присоединился к Университетский колледж Лондона занял кафедру электротехники, первую в своем роде в Англии. Хотя это открывало большие возможности, он вспоминает в своей автобиографии, что единственным предоставленным ему оборудованием была доска и мел. В 1897 г. была основана лаборатория Пендера в г. Университетский колледж, Лондон и Флеминг занялся Pender Chair после того, как 5000 фунтов стерлингов были пожертвованы в память о Джон Пендер, основатель Кабельное и беспроводное.[10]

В 1899 г. Гульельмо Маркони, изобретатель радиотелеграфии, решил попробовать трансатлантическую радиосвязь. Это потребовало бы увеличения мощности небольших передатчиков мощностью 200–400 Вт, которые Маркони использовал до этого. Он нанял Флеминга, эксперта в области энергетики, на разработку радиопередатчика. Флеминг спроектировал первый в мире большой радиопередатчик, сложный искровой передатчик приводится в действие генератором мощностью 25 кВт с приводом от двигателя внутреннего сгорания, построенного в Poldhu в Корнуолл, Великобритания, которая передала первую радиопередачу через Атлантику 12 декабря 1901 года. Хотя Флеминг отвечал за дизайн, директор Marconi Co. заставил Флеминга согласиться с тем, что: «Если мы пересечем Атлантику, главная заслуга быть и всегда должен быть мистером Маркони ". Соответственно, всемирное признание, которое приветствовало это знаменательное достижение, досталось Маркони, который только отдал должное Флемингу вместе с несколькими другими сотрудниками Маркони, сказав, что он проделал некоторую работу на «электростанции».[11] Маркони также забыл об обещании передать Fleming 500 акций Marconi, если проект будет успешным. Флеминг горько относился к своему обращению. Он соблюдал свое соглашение и не говорил об этом на протяжении всей жизни Маркони, но после его смерти в 1937 году сказал, что Маркони был «очень неблагородным».

В 1904 году, работая в компании Marconi над улучшением трансатлантического радиоприема, Флеминг изобрел первый термоэлектронный вакуумная труба, двухэлектродный диод, который он назвал колебательным клапаном, патент на который он получил 16 ноября.[12] Он стал известен как Клапан Флеминга. В Верховный суд США позже аннулировал патент из-за ненадлежащего отказа от ответственности и, кроме того, сохранил технологию, указанную в патенте, на момент подачи заявки.[13] Это изобретение часто считается началом электроника, ибо это был первый вакуумная труба.[14][15] Флеминга диод использовался в радиоприемниках и радары в течение многих десятилетий после этого, пока он не был заменен твердое состояние электронные технологии более чем 50 лет спустя.

Джон Амброуз Флеминг (1906)

В 1906 г. Ли Де Форест США добавили управляющую «сетку» к клапану для создания усиливающего вакуумная труба Радиочастотный детектор, названный Audion, что привело Флеминга к обвинению его в нарушении его патентов. Трубка Де Фореста превратилась в триод первый электронный усилитель мощности. Триод был жизненно важен для создания междугородной телефонной и радиосвязи, радаров и первых электронных цифровых компьютеров (механические и электромеханические цифровые компьютеры уже существовали с использованием различных технологий). Судебная битва за эти патенты длилась много лет с победами на разных этапах для обеих сторон. Флеминг также внес свой вклад в области фотометрия, электроника, беспроводной телеграф (радио) и электрические измерения. Он ввел термин Фактор силы описать истинную мощность, протекающую в Мощность переменного тока система.

Флеминг ушел из Университетский колледж, Лондон в 1927 году в возрасте 77 лет. Он оставался активным, став убежденным сторонником новых технологий телевидения, в том числе вторым президентом Телевизионное общество. Он был посвященный в рыцари в 1929 г. и умер в своем доме в Сидмут, Девон в 1945 году. Его вклад в электронные коммуникации и радар имели жизненно важное значение для победы Вторая Мировая Война. Флеминг был награжден Почетная медаль IRE в 1933 году за «заметную роль, которую он сыграл во внедрении физических и инженерных принципов в радиоискусство». Записка из хвалебной речи на праздновании столетия изобретения термоэмиссионный клапан:

Столетие назад, в ноябре 1904 года, Джон Эмброуз Флеминг FRS, профессор Пендера в UCL, подал ГБ 190424850  в Великобритании для устройства под названием Thermionic Valve. При включении вместе с гальванометром в настроенную электрическую цепь он может использоваться как очень чувствительный выпрямительный детектор высокая частота беспроводные токи, известные как радиоволны. Это был важный шаг вперед в «беспроводной революции».

В ноябре 1905 года он запатентовал «Клапан Флеминга» (США 803684 ). Как выпрямительный диод и предшественник триод Клапан и многие связанные с ним конструкции, он также может считаться устройством, положившим начало современной электронике.

В последующие годы клапаны быстро вытеснили "усы кошки «и были основным устройством, используемым для создания современной электронной промышленности. Они оставались доминирующими, пока транзисторы не заняли доминирующее положение в начале 1970-х годов.

Сегодня потомки оригинального клапана (или вакуумной трубки) по-прежнему играют важную роль в ряде приложений. Их можно найти в силовых каскадах радио- и телевизионных передатчиков, в усилителях музыкальных инструментов (особенно в усилителях для электрогитары и баса), в некоторых высококачественных усилителях звука, в качестве детекторов оптических и короткая длина волны радиации, и в чувствительном оборудовании, которое должно быть «радиационно стойким».

В 1941 г. Лондонская энергетическая компания отметили Флеминга, назвав 1555 новых GRT прибрежный угольщик SS Амвросий Флеминг.[16]

27 ноября 2004 г. Синий налет представленный Институтом физики, был открыт на Обсерватория Нормана Локьера, Сидмут, чтобы отметить 100-летие изобретения термоэмиссионного радиоклапана.

Лекции

В 1894 и 1917 годах Амвросию Флемингу приглашали поставить Рождественская лекция Королевского института на Работа электрического тока и Наши полезные слуги: магнетизм и электричество соответственно.

Книги Флеминга

  • Электрические лампы и электрическое освещение: курс из четырех лекций по электрическому освещению, прочитанный в Королевском институте Великобритании. (1894) 228 страниц, OCLC  8202914.
  • Трансформатор переменного тока в теории и на практике Типография и издательство "Электрик" (1896 г.)
  • Магниты и электрические токи E. & F. N. Spon. (1898)
  • Справочник для электрической лаборатории и испытательной комнаты Типография и издательство "Электрик" (1901)
  • Волны и рябь в воде, воздухе и эфире Макмиллан (1902 г.).
  • Доказательства невидимого Христианское общество знания: Лондон (1904)
  • Принципы электроволновой телеграфии (1906), Longmans Green, Лондон, 671 страница.[17]
  • Распространение электрических токов в телефонных и телеграфных проводниках. (1908) Констебль, 316 страниц.
  • Элементарное руководство по радиотелеграфии и радиотелефонии (1911) Longmans Green, Лондон, 340 страниц.
  • О коэффициенте мощности и проводимости диэлектриков при испытаниях переменными электрическими токами телефонной частоты при различных температурах (1912) Грешем, 82 страницы, ASIN: B0008CJBIC
  • Чудеса беспроводной телеграфии: объяснение простым языком для читателя, не разбирающегося в технике Общество распространения христианских знаний (1913 г.)
  • Карманная книга заметок, формул и расчетов беспроводного телеграфиста Беспроводная пресса (1915)
  • Термоэмиссионный клапан и его развитие в радиотелеграфии и телефонии (1919).
  • Пятьдесят лет электричества Беспроводная пресса (1921)
  • Электроны, электрические волны и беспроводная телефония Беспроводная пресса (1923)
  • Введение в беспроводную телеграфию и телефонию Сэр Исаак Питман и сыновья Ltd. (1924)
  • Ртутно-дуговые выпрямители и ртутные лампы Лондон. Питман (1925)
  • Электротехнический педагог (3 тома), The New Era Publishing Co Ltd (1927)
  • Воспоминания о научной жизни Маршалл, Морган и Скотт (1934)
  • Эволюция или создание? (1938) Маршалл Морган и Скотт, 114 страниц, ASIN: B00089BL7Y - излагает возражения Дарвину.
  • Математика для инженеров Джордж Ньюнес Лтд (1938)

Рекомендации

  1. ^ а б Экклс, В. Х. (1945). «Джон Эмброуз Флеминг. 1849-1945». Уведомления о некрологе членов Королевского общества. 5 (14): 231–242. Дои:10.1098 / рсбм.1945.0014. S2CID  192193265.
  2. ^ Харр, Крис (23 июня 2003 г.). "Биография Амброуза Дж. Флеминга". Пионеры вычислительной техники. История вычислительного проекта. Получено 30 апреля 2008.
  3. ^ «Правило правой и левой руки». Учебники, Magnet Lab U. Национальная лаборатория сильного магнитного поля. Получено 30 апреля 2008.
  4. ^ Бриттен, Дж. Э. (2007). "Зал славы электротехники: Джон А. Флеминг". Труды IEEE. 95: 313–315. Дои:10.1109 / JPROC.2006.887329.
  5. ^ "Флеминг, Джон Эмброуз (FLMN877JA)". База данных выпускников Кембриджа. Кембриджский университет.
  6. ^ "Сэр Амброуз Флеминг (Юбилей Valve), Примечания и отчеты Королевского общества, Великобритания, 1955".
  7. ^ «Энциклопедия Джона Амброуза Флеминга».
  8. ^ Флеминг, Амвросий (1931). Некоторые воспоминания профессора Джеймса Клерка Максвелла, стр. 116–124, в: Джеймс Клерк Максвелл: Памятный том, 1831–1931 гг.. Нью-Йорк: Макмиллан.
  9. ^ «Электронные заметки: факты и цитаты Амвросия Флеминга».
  10. ^ «В ПАМЯТИ СЭРА ДЖОНА ПЕНДЕРА. Будет установлен бюст и будет создана лаборатория в Лондоне», Нью-Йорк Таймс, 27 июня 1897 г.
  11. ^ Археологическое общество Корнуолла. «Корнуоллская археология». Археологическое общество Корнуолла. OCLC  8562888. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  12. ^ Патент Fleming Valve Патент США 803,684
  13. ^ «Неправильное толкование Верховного суда: загадочная глава в истории радио» В архиве 19 декабря 2009 г. Wayback Machine. Ноябрь 1998 г., Mercurians.org.
  14. ^ Дж. Саммерскейл (редактор) (1965). «Энциклопедия пингвинов», Penguin Books, Хармондсворт, Великобритания.
  15. ^ Макси, Кеннет; Вудхаус, Уильям (1991). «Электроника». Энциклопедия современных войн Penguin: с 1850 года по настоящее время. Викинг. п. 110. ISBN  978-0-670-82698-8. Можно сказать, что эра электроники началась с изобретения вакуумного диодного клапана в 1902 году британцем Джоном Флемингом (сам придумавшим слово «электроника»), непосредственным применением которого стало радио.
  16. ^ Андерсон, Джеймс Б. (2008). Соммервиль, Иэн (ред.). «Суда, построенные Burntisland Shipbuilding Company Ltd: по дате спуска на воду». Добро пожаловать в Бернтисленд. Иэн Соммервиль. Получено 16 июн 2011.
  17. ^ Букингем, Джеймс Силк; Стерлинг, Джон; Морис, Фредерик Денисон; Стеббинг, Генри; Дилке, Чарльз Вентворт; Херви, Томас Киббл; Диксон, Уильям Хепворт; Макколл, Норман; Рендалл, Вернон Гораций; Мерри, Джон Миддлтон (28 марта 1908 г.). "Рассмотрение: Принципы электроволновой телеграфии Дж. А. Флеминга ". Атенеум (4196): 386–387.

внешняя ссылка