آشنایی با دانشمندان صنعت برق و الکترونیک پودمان برق و الکترونیک کاروفناوری هشتم و نهم

مطالب کمک درسی کاروفناوری پودمان برق و الکترونیک کاروفناوری هشتم و نهم

آشنایی با دانشمندان صنعت برق و الکترونیک

همان طور که می دانید صنعت برق برای رسیدن به مرحله امروزی راه طولانی را طی کرده تا به رشد و ترقی حال حاضر برسد و این رسیدن حاصل زحمات بسیاری از دانشمندان و تلاشگران در رشته های فیزیک - شیمی و برق است در مطالب زیر با برخی از بزرگان این حوزه آشنا خواهید شد.

1- شارل آگوستَن دو کولُن Charles-Augustin de Coulomb

1806 - 1736

او دانشمند فرانسوی است که حرفه اش مهندسی نظامی بود. به علوم و رياضيات علاقه داشت. کولن با ابداع ترازوی پيچشی خاصی توانست ثابت کند که نيروی الکتريکی بين توپ های کوچک باردار از قانون عکس مجذور فاصله پيروی می کند. بررسی های او در اين مورد مشابه کار کاونديش در مورد
گرانش بود.

واحد مقدار الکتريسيته به احترام او کولن ناميده می شود.

2- گئورگ زیمون اهم George Simon Ohm

1854 - 1789

پدر اين دانشمند آلمانی قفل ساز بود، ولی به مطالعهٔ کتاب های علمی علاقه داشت و پسر را نيز تشويق می کرد. اهم در 18 سالگی معلم رياضی شد و پس از گرفتن دکترای رياضی، استاد دانشگاه شهر کلن شد. در اين زمان بود که با استفاده از تشابهی که ميان انتقال گرما و الکتريسيته کشف کرد به اندازه گيری شدت جريان الکتريکی پرداخت و قانونی را ارائه داد که امروز به نام قانون اهم معروف است. انجمن سلطنتی انگلستان بزرگ ترين نشان علمی خود را به پاس کشف اين قانون به او اهدا کرد.

واحد مقاومت الکتريکی به احترام او اهم ناميده می شود.

3- جیمز وات James Watt

1819 - 1736

وات در اسکاتلند به دنيا آمد و در بيرمنگام چشم از جهان فروبست. او از کودکی رنجور بود و زندگی اش با فقر و تهیدستی قرين بود. او در لندن با سختی تمام يک سالی را به کارآموزی گذرانيد و با ابزار و اسباب مکانيکی آشنا شد. با بازگشت به اسکاتلند او در دانشگاه گلاسکو شغلی به دست آورد و همان جا بود که توانست برای اصلاح و تکميل ماشين بخار راه حلی به دست آورد. وات ماشين بخار خود را که بازده و سرعت عمل بيش تری داشت در سال 1769 عرضه کرد.

چند سال بعد 500 دستگاه از ماشين های وات در سراسر انگلستان مشغول به کار بود. نتايج حاصل از ماشين بخار وات بيرون از حساب بود. با در دست داشتن ماشين های بخار که با زغال سنگ به کار می افتاد حرکت چرخ های عظيم صنايع در هرنقطه آماده بود و ديگر لزومی نداشت که کارخانه ها برای گرداندن موتور از نيروی سقوط آب استفاده کنند و در واقع انقلاب صنعتی آغاز شده بود. دستگاه گريز از مرکز تنظيم بخار نيز از اختراعات او است.

واحد توان به احترام او وات ناميده می شود.

4- گوستاو کِرشهُف Gustav Robert Kirchhoff

1887 - 1824

شهرت اصلی کِرشهُف، فيزيکدان آلمانی، هنگامی آغاز شد که وی سمت استادی فيزيک دانشگاه هايدلبرگ را به عهده گرفت. او در پيشبرد طيف نمايی و طيف نگاری پژوهش های زيادی انجام داده است و در گسترش کاربردهای رياضی در فيزيک سهم به سزايی دارد.

او قانونی کشف کرد که هر جسم همان پرتوهايی را جذب می کند که خود می تواند گسيل کند، و به نام قانون کِرشهُف معروف شد. او هم چنين با بررسی مدارهای الکتريکی توانست قانون های اول و دوم مدارها را که به قانون جريان ها و قانون اختلاف پتانسيل ها معروف است بيان کند.

5- نیکلا تسلا Nikola Tesla

1943- 1856

تسلا در کرواسی به دنيا آمد. بعداً او به آمريکا مهاجرت کرد و مدتی با اديسون همکاری نمود. اديسون همواره با جريان برق مستقيم کار می کرد ولی تسلا کارکردن با جريان برق متناوب و دارای ولتاژ زياد را عملی ساخت.

رابطهٔ او با اديسون به علت استبداد رأی اديسون خيلی زود به هم خورد. تسلا از اين که جريان برق متناوب برای اولين بار در صندلی الکتريکی برای اعدام کردن مورد استفاده قرار گرفت شديداً ناراحت بود. او هم چنين طراح توليد نيروی برق در آبشار نياگارا بود.

به پاس خدمات او يکای شدت ميدان مغناطيسی در SI را با تسلا نشان می دهند.

6- جوزف هنری Joseph Henrye

1887 - 1798

هانری در شهر آلبانی در ايالت نيويورک به دنيا آمد. او در خانوادهٔ فقيری می زيست و از جوانی ناگزير به کار کردن بود. در نتيجه تحصيلات خود را با وقفه و نامرتب ادامه داد. از سيزده سالگی شاگرد ساعت سازی شد ولی شبانه به تحصيل نيز روی آورد و با کوشش بسيار توانست در يکی از مدارس روستايی به شغل معلمی بپردازد. ضمن اين که به تحصيل طب و مهندسی نيز علاقه مند بود و سرانجام به سمت استاد رياضيات و فيزيک انتخاب گرديد.

او از سال 1868 تا پايان عمر رياست آکادمی ملی علوم را عهده دار بود. او در خصوص الکترومغناطيس تجربيات زيادی کسب کرد. از جمله او با پيچيدن سيم های ظريف و عايق بندی شده به دور هسته های آهنی مغناطيس های الکتريکی پر قدرتی را به وجود آورد. سپس به کشف پديدهٔ خودالقايی نائل آمد. او هم چنين يک موتور الکتريکی ساخت که بعداً در تلگراف بسيار مورداستفاده قرار گرفت.

يکای ضريب خودالقايی به احترام او هانری ناميده می شود.

7- مایکل فارادی Michael Faraday

1867 - 1791

فارادی، فيزيک دان و شيمیدان انگليسی، شاگرد يک صحاف بود و به علوم علاقهٔ زيادی داشت. او در کلاس های درس همفری ديوی، شيمی دان معروف آن زمان، حضور می يافت و با يادداشت هايی که آماده می کرد، چنان بر ديوی تأثير گذاشت که از سوی استاد به عنوان دست يار در آزمايشگاه سلطنتی منصوب شد. سرانجام فارادی جانشين ديوی در مديريت آزمايشگاه سلطنتی شد. اولين پژوهش های فارادی در شيمی بود. اما کمی بعد به الکتريسيته و مغناطيس روی آورد و کمک زيادی به پيش برد آن علوم کرد.

او با انجام آزمايش های منظم توانست پديدهٔ القای الکترومغناطيسی را کشف کند. با اين که فارادی در اصل يک آزمايشگر بود ولی با معرفی مفهوم ميدان و تشخيص اين که ميدان های الکتريکی و مغناطيسی را می توان توسط اين خطوط نشان داد، کمک های زيادی به درک بهتر مفهوم ميدان کرد.

به پاس خدمات او يکای ظرفيت خازن را در سيستم بين المللی SI با فاراد (F) نشان می دهند.

8- هانریش فردریش امیل لنز Heinrich Friedrich Emil Lenz

1865 - 1804

هنريچ لنز در سال 1804 در شهر تارکو روسيه به دنيا آمد. او استاد دانشگاه سن پترزبورگ بود که پس از فارادی آزمايشات بسياری را انجام داد. قانون الکترومغناطيسی که قطبيت ولتاژ دو سر يک سيم پيچ که به واسطهٔ تغيير جريان به وجود می آيد، به افتخار او تحت عنوان قانون لنز ناميده شده است.

از دوران اوليهٔ زندگی او اطلاعات کمی در دست است، اما تصور می شود که او در ابتدا برای کشيش شدن مطالعه می کرده است

9- جیمز کلرک ماکسول James Clerk Maxwell

1879 - 1831

ماکسول در اسکاتلند به دنيا آمد. او از کودکی بسيار کنجکاو و دقيق بود و به بازی با ماشين و دستگاه های مکانيکی علاقهٔ زيادی داشت. رفته رفته علاقه و توجه او به رياضيات زيادتر شد و در اين زمينه استعداد فوق العاده ای از خود نشان داد.

او در 14 سالگی موفق به اخذ مدالی در رياضيات شد و سال بعد مقاله ای در مورد ترسيم منحنی های بيضوی کامل به انجمن سلطنتی ادينبورو ارائه داد. او پس از مدتی تحصيل در دانشگاه ادينبورو وارد دانشگاه کيمبريج شد و سپس سمت استادی دانشگاه ابردين را به دست آورد. او مدتی را به تحقيق دربارهٔ حلقه های زحل پرداخت و سپس با نبوغ و استعداد فوق العادهٔ خود در رياضيات توانست با رو شهای آماری توزيع سرعت مولکو لهای گاز در يک دمای خاص و فاصلهٔ متوسط ذرات بين دو برخورد را به دست آورد.

مهم ترين دستاورد ماکسول ابداع معادله هايی است که پديده های الکتريکی و مغناطيسی را توجيه می کند و آن ها را به طرزی غيرقابل تفکيک به هم مرتبط می سازد. اوثابت کرد که همهٔ موج های الکترومغناطيسی با سرعت نور حرکت می کنند و در واقع نور ديدنی فقط جزِء کوچکی ازگسترهٔ وسيع موج های الکترومغناطيسی است.

10- آندره ماری آمپر Andre Marie Amper

1836 - 1775

آندره ماری آمپر در سال 1775 در شهر ليون فرانسه به دنيا آمد. او کودک نابغه ای بود که تا سن 12 سالگی تمام رياضيات را آموخته بود. او در سال 1801 به عنوان استاد فيزيک و شيمی در دانشگاه بورگ مشغول به کار شد و در سال 1809 به عنوان استاد رياضيات در دانشگاه پلی تکنيک ايکل شروع به کار کرد.

آمپر در اوايل سال 1820 ، فرضيهٔ الکتريسيته و خاصيت آهن ربايی را مطرح کرد که مبنای پيشرفت اين فرضيه در قرن نوزدهم شده است. او اولين کسی بود که دستگاه اندازه گيری جريان الکتريکی را ساخت.

واحد جريان الکتريکی به احترام او به نام آمپر ناميده شده است.

11- آلساندرو ولتا Alessandro Volta

1827 - 1745

آلساندرو به سال 1745 در شهر کوموی ايتاليا به دنيا آمد. او فيزيکدانی بود که دستگاه توليد کنندهٔ الکتريسيتهٔ ساکن را اختراع و گاز متان را کشف کرد. او به سال 1778 به عنوان استاد فلسفهٔ طبيعی در پاويا منصوب شد. او از دوست خود لوييچی گالوانی الهام گرفت و در زمينهٔ واکنش هايی ميان فلزات ناهمگن (متفاوت) تحقيقاتی را انجام داد و در سال 1800 اولين باتری را اختراع کرد.

امروزه نام او به عنوان واحد پتانسيل الکتريکی يعنی ولت به کار می رود. هم چنين به احترام او، پتانسيل الکتريکی به نام ولتاژ شناخته می شود.

12- هاینریش رودلف هرتز Heinrich Rudolf Hertz

1896 - 1857

هنريچ رودولف هرتز يک فيزيک دان آلمانی بود که در سال 1857 به دنيا آمد، او اولين شخصی بود که امواج الکترومغناطيسی (راديويی) را دريافت و پخش کرد. بين سال های 1885 تا 1889 که وی استاد فيزيک بود، توانست امواج الکترومغناطيسی را در آزمايشگاه توليد و طول موج و سرعت آن ها را اندازه گيری کند.

او ثابت کرد که ماهيت انعکاس و شکست امواج الکترومغناطيسی مشابه امواج نور است.

واحد فرکانس به احترام او به نام هرتز ناميده شد.

13- لردکلوين William Thomson Baron Kelvin

1907- 1824

ويليام تامسون که به لرد کلوین مشهور است، رياضيدان، فيزيکدان و مهندس بريتانيايی که از پيشگامان مهم علوم طبيعی بود. او به خاطر پيشنهاد مقياس « دمای مطلق » معروف است که به افتخار او مقياس دمای کلوين نام گرفته است. صفر کلوين پايين ترين دمای ممکن است که با هيچ فرآيند فيزيکی نمی توان به آن رسيد اما می توان به آن نزديک شد.

انتقال اطلاعات به آن سوی اقيانوس اطلس از طريق کابل های زيردريايی، تحليل رياضی الکتريسيته و ترموديناميک و وحدت بخشيدن به حوزه های مختلف فيزيک از دلايل شهرت اوست.

14- نيکولا سعدی کارنو Nicolas Léonard Sadi Caot

1832 - 1796

کارنو در يک خانوادهٔ برجسته و ممتاز فرانسوی به دنيا آمد. پدرش رياضیدان انقلابی و طراح نقشه های جنگی بودکه به علت ابداع روش های نوين و مؤثر جنگی در مقابله با دولت های اروپايی طراح پيروزی نام گرفته بود.

پدر کارنو به فرهنگ و ادب فارسی عشق می ورزيد و به علت علاقه زيادش به سعدی، نام ميانی فرزندش را سعدی نهاد.کارنو در شانزده سالگی وارد مدرسه پلی تکنيک شد.گيلوساک، پواسون، آراگو و آمپر از جملهٔ استادان او بودند. پس از اتمام تحصيلات در مدرسه پلی تکنيک وارد ارتش فرانسه شد.

کارنو پس از تحقيقات زياد به اين نتيجه رسيد که بيشترين بازدهی که می توان از هر نوع ماشين گرفت به اختلاف دمای دو چشمهٔ سرد و داغ بستگی دارد. برای اين کار او چرخه ای را معرفی کرد که اکنون به افتخار او « چرخهٔ کارنو » ناميده می شود. کارنو در جوانی و در اوج فعاليت علمی اش در سی وشش سالگی بر اثر ابتلا به بيماری وبا که در آن زمان همه گير شده بود چشم از جهان فرو بست.