كان أرنولد أورفيل بيكمان مخترعًا وكيميائيًا مشهورًا اخترع أول مقياس حموضة ومقياس طيف في العالم

كان أرنولد أورفيل بيكمان مخترعًا وكيميائيًا مشهورًا اخترع أول مقياس حموضة ومقياس طيف في العالم

كان أرنولد أورفيل بيكمان كيميائيًا ومخترعًا ومحسنًا مشهورًا من أمريكا. مع رؤية شديدة وعين للتفاصيل ، كان لدى أرنولد دائمًا موهبة في حل المشكلات. في طفولته ، صادف كتابًا في الكيمياء ، وبالتالي بدأ ارتباطه المستمر بالموضوع. أثناء وجوده في المدرسة ، أسس بيكمان مشروعًا تجاريًا حلل تركيبة الغاز الطبيعي. أثناء عمله في شركة Western Electric ، حصل على فهم متعمق للدوائر الإلكترونية. استخدم معرفته بالكيمياء والإلكترونيات لحل العديد من المشاكل في حياته اللاحقة. لقد طور أول مقياس حموضة في العالم تم استخدامه لقياس حموضة محلول معين. ثم ابتكر جهازًا يمكنه حساب طاقة الضوء في الطيف المرئي والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية. قام بتعديل مقاييس فرق الجهد المستخدمة في مقياس الأس الهيدروجيني لتطوير مهبط طائرات الهليكوبتر الذي يمكن استخدامه في الطائرات والسفن. عمل الكيميائي أيضًا مع حكومة كاليفورنيا في جهودهم للتخفيف من الآثار الضارة لدخان لوس أنجلوس. كما شارك في مشروع مانهاتن ، الذي صنع القنابل النووية. اخترع أورفيل مقياس الجرعات الذي يمكن أن يشير إلى مستويات التعرض للإشعاع المؤين. مساهمات هذا المخترع في الجنس البشري عديدة ؛ تابع القراءة لمعرفة المزيد عن حياته وأعماله.

الطفولة والحياة المبكرة

في 10 أبريل 1900 ، ولد أرنولد أورفيل بيكمان للوالدين جورج بيكمان وإليزابيث إلين جيوكيس. امتلك جورج متجرًا للحدادة في قرية كولوم الصغيرة في الولايات المتحدة.

وتتألف القرية من أشخاص معظمهم من الخلفية الزراعية لكن الشاب الصغير كان مهتمًا دائمًا بفهم الدراية الفنية للعالم. شجع والده طبيعته الفضولية ، وعندما صادف أرنولد كتابًا كيميائيًا بعنوان "أربعة عشر أسبوعًا في الكيمياء" ؛ ساعده جورج في إنشاء مختبر خاص به في سقيفة أداة.

بعد وفاة إليزابيث في عام 1912 ، أغلق متجرًا للعمل كبائع لأدوات الحدادة. وظيفته الجديدة تطلبت منه أن يسافر كثيرًا وبالتالي وضع الأطفال تحت رعاية خادمة. خلال هذا الوقت ، انضم أورفيل إلى فرقة محلية كعازف بيانو وعمل حتى كـ "مختبِر كريم رسمي" في متجر الحي.

في عام 1914 ، انتقلت الأسرة إلى عادي ، حيث حضر الأطفال "الجامعة الثانوية" التابعة لـ "جامعة ولاية إلينوي". في العام التالي ، سمح للعقل المذهل بحضور محاضرات جامعية في الكيمياء من قبل الأستاذ هوارد دبليو آدامز.

مسار مهني مسار وظيفي

أصغر طفل في العائلة ، كان الأكثر كادحًا وحتى شرع في مشروع تجاري بينما كان لا يزال يحضر المدرسة الثانوية. درس مختبره البحثي "مختبرات بلومنغتون للأبحاث" المكونات الكيميائية للغاز الطبيعي والمنتجات البترولية الأخرى التي تنتجها شركة الغاز المحلية.

بعد الانتهاء من المدرسة الثانوية بألوان الطيران في عام 1918 ، قرر الانضمام إلى الجيش وعمل ككيميائي لقوات الدفاع المستخدمة في الحرب العالمية الأولى. في نفس العام في عيد ميلاده الثامن عشر ، قرر الانضمام إلى سلاح مشاة البحرية الأمريكية.

حضر التدريب لمدة ثلاثة أشهر في المعسكر التدريبي في ساوث كارولينا ثم تم نشره في بروكلين نافي يارد. ولكن تم تطبيق وقف إطلاق النار قبل أن يتم تكليفه بالخدمة الفعلية.

بعد الحرب العالمية الأولى ، التحق في جامعة جامعة إلينوي في أوربانا شامبين عام 1918. وقد اختار بيكمان ، الذي كان قد قرر في البداية متابعة تخصصه في الكيمياء العضوية ، في وقت لاحق الكيمياء الفيزيائية بعد معاناته من اعتلال الصحة بسبب السمية. آثار الزئبق.

تحت رعاية المعلمين الجيدين مثل وورث روديبوش ، ت. أ. وايت ، وجيرهارد ديتريشسون ، في عام 1922 ، أكمل دراسته الجامعية في الهندسة الكيميائية. في الجامعة كان عضوًا في مجموعات frat مثل "Alpha Chi Sigma" و "Gamma Alpha Graduate Graduate Society".

خلال فترة دراسته ، كان أرنولد مهتمًا بشكل خاص بالديناميكا الحرارية لمحاليل الأمونيا المائية. في عام 1923 أكمل درجة الماجستير في الكيمياء الفيزيائية من إلينوي.

ثم انتقل إلى كاليفورنيا والتحق في "معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا" ("Caltech") لدراساته العليا. ولكن بعد عام واحد فقط في المعهد ، غادر كالتيك وتولى وظيفة في شركة Western Electric Company في نيويورك. كان يعمل في قسم الهندسة ، حيث تعرّف على تصميم الدوائر بواسطة الفيزيائي والتر أ. شوهارت ، وبالتالي بدأ افتتانه بالإلكترونيات.

في عام 1926 ، عاد بيكمان إلى كالتيك لإكمال دراساته العليا. من أجل أطروحة الدكتوراه ، عمل على ابتكار طريقة لحساب طاقة الأشعة فوق البنفسجية.

بعد إكمال تصميم الجهاز المقصود بنجاح ، حصل على درجة الدكتوراه. في الكيمياء الضوئية في عام 1928 وعرض منصب مدرب باحث للكيمياء في "جامعة كاليفورنيا".

في عام 1929 ، بدأ أورفيل حياته المهنية في التدريس في Caltech ، والتي ستمتد على مدى العقد المقبل. بدأ كمدرس بحث ثم تمت ترقيته إلى وظيفة أستاذ في الكيمياء وقام بتدريس طلاب تمهيدية ومتقدمين على مستوى الدراسات العليا.

ركز على الحاجة إلى أدوات دقيقة ودقيقة وخلفيته في مجال الإلكترونيات ساعدته في الحصول على موافقة أقرانه وكبار السن في الجامعة. بموافقة من كبار السن ، آرثر عاموس نويس ، رئيس القسم وروبرت أندروز ميليكان ، رئيس الجامعة آنذاك ، بدأ العمل الاستشاري خارج المؤسسة.

أثناء عمله في شركة National Postal Meter Company في عام 1934 ، شرع بيكمان في أول مشروع ريادي له. تعذر العثور على شركة مصنعة لصنع حبر غير مسدود باستخدام حمض الزبدة ، والذي يمكن استخدامه بواسطة الآلات لطباعة البريد ، بدأ بيكمان مؤسسته الخاصة لتصنيع الحبر "National Inking Appliance Company".

على الرغم من أنه طور المنتج وحصل على براءة اختراع للحبر غير المسدود ، إلا أنه فشل في إقناع أي مشترين. تم استخدام الشركة التي بدأها مع اثنين من طلابه في وقت لاحق لمنتج مختلف.

واجه عميل آخر له Sunkist Growers صعوبات أثناء قياس حموضة منتجاتهم مثل البكتين أو حمض الستريك. بما أن ثاني أكسيد الكبريت كان مكونًا مستخدمًا في تصنيع المنتجات ، فإن استخدام ورق عباد الشمس لتحديد الحموضة لم يكن حلاً قابلاً للتطبيق.

عندما اقتربت الشركة من Arnold ، استخدم مهاراته في نفخ الزجاج ، لتصميم مضخم أنبوب فراغ. تأثرت الشركة بالنموذج الأولي للجهاز ، وقد طلبت الشركة للحصول على قطعة ثانية.

تحسين تصميمه لجهاز قياس الحموضة ، جعل الجهاز أكثر قابلية للحمل وأسهل في التعامل معه. وهكذا نشأ أول "مقياس درجة الحموضة" في العالم ، والذي حصل على براءة اختراع لبيكمان في عام 1934. في البداية كانت "شركة آرثر إتش توماس" التي كانت لاعباً رئيسياً في مجال الأدوات العلمية التي نشأت في فيلادلفيا تتعامل مع تسويق وتوزيع مقياس الحموضة لأرنولد.

مدفوعًا بنجاح جهاز قياس الأس الهيدروجيني ، أعاد اختراع شركته وأطلق عليها اسم "المختبرات التقنية الوطنية" في عام 1935. مع الشركة الجديدة ، ركز على تصنيع الأجهزة العلمية التي تشمل جهاز قياس الأس الهيدروجيني.

انتقلت الشركة من المرآب القديم إلى منطقة أكبر ومع ارتفاع المبيعات على مر السنين ، ترك أورفيل وظيفته في الجامعة للتعامل مع عمليات شركته في عام 1939.

في العام التالي ، تمت الموافقة على قرضه لإنشاء مصنع وتم بناء وحدة التصنيع على مساحة مترامية الأطراف تبلغ 12000 قدم مربع. في جنوب باساسينا. أيضًا في عام 1940 ، شرع فريق البحث في National Technical في تصميم جهاز أبسط لقياس طاقة الضوء في الطيف المرئي.

النموذج الناتج ، كان سهل الاستخدام والفعال ، وحصل على مصداقية "المكتب الوطني للمعايير" وكان اسمه "مقياس طيفي DU". قلل الجهاز بشكل كبير من الوقت اللازم للحصول على نتائج من التحليل الكيميائي للعينات. تم استخدام مقياس الطيف الضوئي أيضًا في إنتاج البنسلين خلال الحرب العالمية الثانية.

جاء اختراع مهم آخر من قبل بيكمان في عام 1942 ، عندما تم تسليمه مهمة تطوير مقياس طيفي يمكنه قياس طاقة الضوء في منطقة الأشعة تحت الحمراء. أمر بيكمان بأن يكون متحفظًا للغاية من قبل "مكتب احتياطي المطاط" ، وبالتالي لم يتمكن من نشر تطورات "مقياس طيف IR-1" الخاص به.

قام بارتجال نموذج مقياس الطيف الضوئي IR-1 ليشمل اختيار استخدام شعاع واحد من الضوء أو شعاع مزدوج للتحليل ، في عام 1953. كان لدى النموذج السابق خيار استخدام شعاع الأشعة تحت الحمراء فقط ولكن نموذج الحزمة المزدوجة سمح للمستخدمين حساب ومقارنة طاقة العينة مع مرجع في نفس الوقت.

كما قام بارتجال تصميم المقبض أو مقياس الجهد الحلزوني الملقب بـ "helipot" بحيث يمكن استخدامها في الطائرات أو السفن أو الغواصات. مع وجود لوحة ، كانت لا تزال حذرة من مجال الإلكترونيات الناشئة ، بدأ بيكمان "Helipot Corporation" التي تعاملت مع الأجهزة الإلكترونية.

ثم شارك المخترع المتشوق في إنتاج "مقياس الأكسجين Pauling" لـ "لجنة أبحاث الدفاع الوطني" ، والذي صممه زميله السابق في Caltech ، Linus Pauling. تم تصنيع الجهاز من قِبل "Arnold O. Beckman، Inc." ، وهو أمر آخر ، وقد استخدم Arnold منفاخ زجاجي مصغر صممه لإنشاء الدمبل الزجاجي المستخدم في عداد الأكسجين.

تم استخدام الجهاز الذي تم استخدامه في البداية لقياس تركيز الأكسجين في الغواصات والطائرات خلال الحرب العالمية ، في وقت لاحق للإشراف على مستويات الأكسجين في الحاضنات المستخدمة للأطفال المبتسرين.

مقياس التيار الكهربائي الصغير ، الذي اخترعه بإعادة تشكيل مقياس الأس الهيدروجيني وجهاز قياس الجرعات ، المستخدم لقياس التعرض للإشعاع المؤين ، استخدمه العلماء الذين يعملون في "مشروع مانهاتن" خلال الحرب العالمية الثانية.

من عام 1948 إلى عام 2002 ، تم تعيينه كمستشار علمي لـ "مسؤول التحكم في تلوث الهواء" في "مناطق التحكم في تلوث الهواء" التي تم إنشاؤها حديثًا في لوس أنجلوس ، وبهذه الصفة تعاون مع الكيميائي آري جان هاغن-سميت وعمل على تطوير طرق مكافحة "الضباب الدخاني في لوس انجليس".

قام بتصميم جهاز لقياس الضباب الدخاني وحدد ميثاقًا استشاريًا لحاكم كاليفورنيا. كما ساهم في إنشاء "مؤسسة تلوث الهواء" غير الهادفة للربح ، والتي عملت على تثقيف الجماهير وجمع الأموال لمزيد من البحث حول الضباب الدخاني.

في عام 1950 ، تم إعادة النظر في "المختبرات التقنية الوطنية" وبحلول ذلك الوقت كانت أورفيل تمتلك حصة مسيطرة في الشركة. أصدرت "Beckman Instruments، Incorporated" أسهمًا في "New York Curb Exchange" لأول مرة في عام 1952 وفي السنوات اللاحقة ، شهدت الشركة توسعًا كبيرًا.

في عام 1954 ، مع الاستحواذ على شركة Specialized Instruments Corp ، دخلت شركة Beckman Instruments في تصنيع أجهزة الطرد المركزي. في العام التالي ، قام أرنولد بتمويل "مختبر شوكلي لأشباه الموصلات" الذي تأسس كشركة تابعة لشركته الخاصة وكان يرأسه الحائز على جائزة نوبل ويليام شوكلي.

في عام 1958 ، دمج Beckman "شركة Helipot" في Beckman Instruments وأطلق عليها اسم قسم Helipot. بعد ذلك بعامين باع مختبر أشباه الموصلات لشركة "Clevite Transistor Company".

قسم الأنظمة ، في شركة أرنولد ، التي تم تشكيلها بعد الاستحواذ على "شركة بيركلي العلمية" خلال الخمسينات ، تعامل مع تصنيع أنظمة الكمبيوتر التناظرية للعملاء التي شملت وكالة ناسا وشركات الطيران مثل بوينج.

أشغال كبرى

طوال حياته المهنية ، اخترع أرنولد العديد من الأجهزة مثل مقياس الأس الهيدروجيني ، مطياف ، مقياس الجرعات ومقياس الجهد الحلزوني. أصبحت شركته "Beckman Instruments" واحدة من الشركات الأمريكية الرائدة في مجال أدوات المختبرات الطبية الحيوية. بل إن برلينر كان منخرطًا في مجال الكمبيوتر الناشئ وساهم في ما أصبح وادي السيليكون.

الجوائز والإنجازات

خلال مسيرته المهنية ، حصل أرنولد على العديد من الجوائز والأوسمة التي تشمل ميدالية هوفر وجائزة تولمان.

في عام 1988 ، حصل على "الميدالية الوطنية للتكنولوجيا" وفي العام التالي حصل على "الميدالية الوطنية للعلوم" و "ميدالية المواطنين الرئاسيين".

وقد مُنح المحسن البارز أيضًا "ميدالية الرفاهية العامة" و "وسام عثمان الذهبي".

أصبح بيكمان عضوًا في "قاعة مشاهير المخترعين الوطنية" في ولاية أوهايو عام 1987 ، وقد مُنح أيضًا "جائزة الإنجاز مدى الحياة" من المنظمة.

الحياة الشخصية والإرث

خلال عيد الشكر عام 1918 ، التقى أرنولد مع مابل ستون مينزر في YMCA ، وقبل فترة طويلة انخرط الاثنان.

تبادل الزوجان وعود الزواج في 10 يونيو 1925 وتبع مابل بيكمان إلى كاليفورنيا في العام التالي.

في سن 104 ، تنفس هذا العقل العلمي العظيم آخر يوم له في 18 مايو 2004 في كاليفورنيا. تم دفنه في إلينوي في "مقبرة ويست لون".

حقائق سريعة

عيد الميلاد 10 أبريل 1900

الجنسية أمريكي

اشاره الشمس: برج الحمل

ولد في: كلوم

مشهور باسم كيميائي