Benjamin Thompson - Benjamin Thompson

Pro ostatní lidi jménem Benjamin Thompson viz Benjamin Thompson (disambiguation).

Sir Benjamin Thompson
Benjamin Thompson.jpg
narozený(1753-03-26)26. března 1753
Woburn, Massachusetts
Zemřel21. srpna 1814(1814-08-21) (ve věku 61)
Paříž
NárodnostAnglo -americký
Státní občanstvíbritský
Známý jakoTermodynamika
OceněníCopley medaile (1792)
Rumfordova medaile (1800)
Vědecká kariéra
PoleFyzika
OvlivněnoHumphry Davy
Podpis
Sir Benjamin Thompson, hrabě Rumford signature.svg

Sir Benjamin Thompson, Hrabě Rumford, FRS (Němec: Reichsgraf von Rumford; 26. března 1753 - 21. srpna 1814) byl Američan narozený v Británii fyzik[1] a vynálezce jejichž výzvy je třeba stanovit fyzikální teorie byly součástí revoluce 19. století v termodynamika. Působil jako podplukovník Kingovi američtí dragouni, součást Britů Loajální síly, během Americká revoluční válka. Po skončení války se přestěhoval do Londýna, kde byly jeho správní talenty uznány, když byl jmenován plným plukovníkem, a v roce 1784 získal rytířství od Král Jiří III. Plodný designér Thompson také kreslil návrhy pro válečné lodě. Později se přestěhoval do Bavorsko a nastoupil tam do vládní služby, byl jmenován ministrem bavorské armády a reorganizoval armádu a v roce 1791 byl jmenován Hrabě ze Svaté říše římské.

Raná léta

Thompson se narodil na venkově Woburn, Massachusetts, 26. března 1753; jeho Rodiště je zachována jako muzeum. Vzdělával se hlavně na vesnické škole, i když k ní někdy chodil pěšky téměř deset mil Cambridge se staršími Loammi Baldwin navštěvovat přednášky profesora John Winthrop z Harvardská vysoká škola. Ve věku 13 let se učil u Johna Appletona, a obchodník blízkých Salem. Thompson ve svém oboru vynikal a poprvé v kontaktu s rafinovanými a vzdělanými lidmi si osvojil mnoho z jejich charakteristik, včetně zájmu o Věda. Zatímco se zotavoval ve Woburnu v roce 1769 po zranění, provedl Thompson experimenty týkající se povahy teplo a začal si o nich dopisovat s Loammi Baldwinem a dalšími. Později téhož roku pracoval několik měsíců u obchodníka v Bostonu a poté se krátce a neúspěšně vyučil u lékaře ve Woburnu.

Thompsonovy vyhlídky byly v roce 1772 slabé, ale v tom roce se náhle změnily. Potkal, okouzlil a oženil se s bohatou a dobře propojenou dědičkou jménem Sarah Rolfe (rozená Chodec). Její otec byl ministrem a její zesnulý manžel opustil její majetek v Concord, New Hampshire, pak volal Rumford. Přestěhovali se do Portsmouth, New Hampshire Díky vlivu své ženy na guvernéra byl jmenován majorem v New Hampshire milice. Jejich první dítě (také pojmenované Sarah ) se narodil v roce 1774.[2]

Malování Thomas Gainsborough 1783

Americká revoluční válka

Když Americká revoluční válka začal Thompson byl muž majetku a stál v Nové Anglii a byl proti povstání. Byl aktivní při náboru věrní bojovat s rebelové. To mu vyneslo nepřátelství na populární party a dav zaútočil na Thompsonův dům. Utekl k britským liniím a opustil svou manželku, jak se ukázalo, natrvalo. Thompsona Britové uvítali, poskytl jim cenné informace o amerických silách a stal se poradcem obou Generál Gage a Lord George Germain.

Při práci s britskými armádami v Americe prováděl experimenty k měření síly střelný prach jehož výsledky byly široce uznávané, když byly zveřejněny v roce 1781 v Filozofické transakce z královská společnost.[3] Ze síly toho dorazil dovnitř Londýn na konci války s reputací vědce.

Bavorská zralost

Pivní zahrádka "Am chinesischen Turm" v Englischer Garten v Mnichov
Bavorské uniformy navržené Benjaminem Thompsonem, také známým v Bavorsku jako Reichsgraf von Rumford

V roce 1785 se přestěhoval do Bavorsko kde se stal pobočník do Kurfiřt Charles Theodore. Strávil jedenáct let v Bavorsku, reorganizoval armádu a založil chudobince pro chudé. On také vynalezl Rumfordova polévka, polévka pro chudé,[4] a založil kultivaci brambor v Bavorsku. Studoval metody vaření, topení a osvětlení, včetně relativních nákladů a efektivity vosk svíčky, lůj svíčky, a olejové lampy.[5]Jménem prince Charlese vytvořil Englischer Garten v Mnichov v roce 1789; to zůstane dnes a je známý jako jeden z největších městských veřejných parků na světě. Byl zvolen zahraničním čestným členem Americká akademie umění a věd v roce 1789.[6] Za jeho úsilí byl v roce 1791 vyroben Thompson Hrabě ze Svaté říše římské; přijal jméno „Rumford“ pro Rumford v New Hampshire, což bylo starší jméno pro město Svornost kde se oženil a stal se Reichsgraf von Rumford (Angličtina: Hrabě Rumford).[7]

Pokusy o teplo

Jeho experimenty s dělostřelbou a výbušninami vedly k zájmu o teplo. Vymyslel metodu pro měření měrné teplo pevné látky, ale byl zklamaný, když Johan Wilcke nejprve zveřejnil svůj paralelní objev.

Thompson dále vyšetřoval izolační vlastnosti různých materiálů, počítaje v to srst, vlna a peří. Správně ocenil, že izolační vlastnosti těchto přírodních materiálů vyplývají ze skutečnosti, že inhibují proudění vzduchu. Poté učinil poněkud nerozvážný a nesprávný závěr, že vzduch a ve skutečnosti všechny plyny byly perfektnívodiče tepla.[8][9] Dále to viděl jako důkaz argument z designu tvrdí, že božská prozřetelnost zařídil kožešinu na zvířatech tak, aby byla zaručena jejich pohodlnost.

V roce 1797 rozšířil své tvrzení o nevodivosti na kapaliny.[10] Tato myšlenka vznesla značné námitky vědeckého zařízení, John Dalton[11] a John Leslie[12] obzvláště přímé útoky. K ověření tvrzení Thompsona by bylo zapotřebí vybavení, které by daleko přesahovalo cokoli dostupného, ​​pokud jde o přesnost a přesnost. Zdá se, že byl opět ovlivněn jeho teologickými vírami[13] a je pravděpodobné, že si přál přiznat vodě privilegované a prozřetelnostní postavení v regulaci lidského života.[14]

Je považován za zakladatele sous-vide způsob přípravy jídla díky jeho experimentu s skopovým ramenem. Tuto metodu popsal v jedné ze svých esejů.[15]

Mechanický ekvivalent tepla

Viz také: Mechanický ekvivalent tepla

Rumfordova nejdůležitější vědecká práce se odehrála v Mnichově a zaměřila se na povahu tepla, o které tvrdil „Experimentální dotaz týkající se zdroje tepla, který je buzen třením „(1798) nebyl kalorický tehdy současného vědeckého myšlení, ale forma pohyb. Rumford pozoroval třecí teplo generované vrtným dělem v arzenálu v Mnichově. Rumford ponořil hlaveň děla do vody a připravil speciálně otupený vyvrtávací nástroj.[16] Ukázal, že voda mohla být vařena zhruba za dvě a půl hodiny a že dodávka třecího tepla byla zdánlivě nevyčerpatelná. Rumford potvrdil, že v materiálu děla nedošlo k žádné fyzické změně porovnáním specifických ohřevů materiálu, který byl opracován, a zbývajícího.

Rumford tvrdil, že zdánlivě neurčitá generace tepla byla neslučitelná s kalorickou teorií. Tvrdil, že hlavní věcí komunikovanou pouze pohybem.

Rumford se nepokusil dále kvantifikovat vznikající teplo nebo měřit mechanický ekvivalent tepla. Ačkoli se tato práce setkala s nepřátelským přijetím, byla následně důležitá při stanovení zákonů z roku uchování energie později v 19. století.

Rumfordovo kalorické a frigorózní záření

Vysvětlil Pictetův experiment, který demonstruje odraz chladu, za předpokladu, že všechna těla vyzařují neviditelné paprsky, zvlnění v éterické tekutině.[17] Prováděl experimenty na podporu svých teorií kalorického a frigoritního záření a uvedl, že komunikace tepla byla čistým účinkem kalorických (horkých) paprsků a frigoritních (studených) paprsků a paprsků vyzařovaných objektem. Když objekt absorbuje záření z teplejšího objektu (výhřevné paprsky), jeho teplota stoupá, a když absorbuje záření z chladnějšího předmětu (frigorózní paprsky), jeho teplota klesá. Viz poznámka 8, „Dotaz týkající se povahy tepla a způsobu jeho komunikace“ Filozofické transakce Královské společnosti, začínající na straně 112.[úplná citace nutná ]

Vynálezy a vylepšení designu

Sekce rumfordského krbu

Thompson byl aktivním a plodným vynálezcem, který vyvíjel vylepšení pro komíny, krby a průmyslové pece, stejně jako vynález dvojitého kotle, sporák a kapání konvice na kávu. Po průkopnické práci s bavorskou armádou vynalezl prosakující konvici na kávu, kde vylepšil stravu vojáků i jejich oblečení.

The Rumfordský krb vytvořil senzaci v Londýně, když představil myšlenku omezení komínového otvoru pro zvýšení náběhu, což byl mnohem efektivnější způsob vytápění místnosti než dřívější krby. On a jeho pracovníci upravili krby vložením cihel do krbu, aby se boční stěny naklonily, a přidali sytič do komína, aby se zvýšila rychlost vzduchu stoupajícího ke komínu. Výsledkem bylo vytvoření efektivního proudění vzduchu, takže veškerý kouř stoupal do komína, místo aby přetrvával, vstupoval do místnosti a často dusil obyvatele. Rovněž mělo za následek zvýšení účinnosti ohně a poskytlo zvláštní kontrolu nad rychlostí spalování paliva, ať už dřeva nebo uhlí. Mnoho módních londýnských domů bylo upraveno podle jeho pokynů a byly bez kouře.

Thompson se stal celebritou, když se rozšířila zpráva o jeho úspěchu. Jeho práce byla také velmi výnosná a hodně napodobována, když publikoval analýzu způsobu, jakým komíny fungovaly. V mnoha ohledech byl podobný Benjamin Franklin, který také vynalezl nový druh topných kamen.

Zadržování tepla bylo opakujícím se tématem jeho práce, protože je také připočítán s vynálezem teplé spodní prádlo.[18]

Průmyslové pece

Průřez a Rumfordova pec, s palivovou komorou vlevo

Thompson také významně vylepšil konstrukci pecí používaných k výrobě páleného vápna a Rumfordovy pece se brzy budovaly po celé Evropě. Klíčovou novinkou bylo oddělení hořícího paliva od vápence, takže vápno produkované teplem v peci nebylo kontaminováno popelem z ohně.

Světlo a fotometrie

Rumford pracoval fotometrie, měření světla. Udělal fotometr a představil standardní svíčka, předchůdce kandela jako jednotka svítivost. Jeho standardní svíčka byla vyrobena z oleje vorvaňů podle přísných specifikací.[19] Publikoval také studie „iluzorních“ nebo subjektivních doplňkových barev vyvolaných stíny vytvořenými dvěma světly, jedním bílým a jedním barevným; tato pozorování byla citována a zobecněna Michel-Eugène Chevreul jako jeho „zákon současného barevného kontrastu“ z roku 1839.[20]

Pozdější život

Satirická karikatura James Gillray přednáška o pneumatice v Royal Institution s Davym, který držel měchy, a hraběte Rumforda při pohledu zprava. Dr. Garnett přednáší oběť za nos.

Po roce 1799 rozdělil svůj čas mezi Francie a Anglie. S Sir Joseph Banks, založil Královská instituce z Velká Británie v roce 1799. Pár si vybral Sir Humphry Davy jako první lektor. Instituce vzkvétala a stala se světově proslulá díky průkopnickému výzkumu Davyho. Jeho asistent, Michael Faraday, založila Instituci jako přední výzkumnou laboratoř a je také právem proslulá řadou veřejných přednášek popularizujících vědu. Tato tradice pokračuje dodnes a Královská instituce Vánoční přednášky přilákat velké diváky prostřednictvím jejich televizního vysílání.

Busta Benjamina Thompsona, hraběte Rumforda, v Rumfordu na Rhode Islandu.

Thompson obdařil Rumfordovy medaile z královská společnost a Americká akademie umění a věd, a obdařil a profesorem na Harvardská Univerzita. V roce 1803 byl zvolen zahraničním členem Královská švédská akademie věd.

V roce 1804 se oženil Marie-Anne Lavoisier, vdova po velkém francouzština chemik Antoine Lavoisier, jeho americká manželka - ta, kterou opustil v Americe po vypuknutí americké revoluce - zemřela od jeho emigrace.[pochybný – diskutovat] Thompson se po 3 letech oddělil od své druhé manželky, ale usadil se Paříž a pokračoval ve své vědecké práci až do své smrti 21. srpna 1814. Thompson je pohřben na malém hřbitově v Auteuil v Paříži, přímo naproti Adrien-Marie Legendre. Po jeho smrti jeho dcera z prvního manželství, Sarah Thompson, zdědil svůj titul jako hraběnka Rumford.

Vyznamenání

Bibliografie

Viz také

Reference

  1. ^ „Sir Benjamin Thompson, hrabě von Rumford“. Encyklopedie Britannica. Encyklopedie Britannica online. Encyklopedie Britannica Inc., 2014. Web. 01 července 2014 <http://www.britannica.com/EBchecked/topic/592945/Sir-Benjamin-Thompson-count-von-Rumford >.
  2. ^ Gribbin, Johne. The Scientists: A History of Science Told Through the Lives of The Greatest Inventors. New York, Random House, 2002. str. 301.
  3. ^ Benjamin Thompson (1781). „Nové experimenty s práškem, s občasnými pozorováními a praktickými závěry“. Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. 71: 229–328. doi:10.1098 / rstl.1781.0039. JSTOR  106525.
  4. ^ Kellogg, D.O .; Baynes, T.S .; Smith, W. R. (1903). Encyklopedie Britannica: Nový americký doplněk. A-ZUY. Encyklopedie Britannica: Slovník umění, věd a obecné literatury. Původní 9. vydání v 25 sv. Werner. p. 673. Citováno 24. ledna 2015.
  5. ^ "Svítilna". Encyclopedia Americana. 16. Encyclopedia Americana Corp. 1919. str. 681.
  6. ^ „Kniha členů, 1780–2010: kapitola T“ (PDF). Americká akademie umění a věd. Citováno 7. dubna 2011.
  7. ^ Bouton, Nathaniel (1857). Dějiny harmonie: Od prvního grantu v roce 1725 po organizaci městské správy v roce 1853. Concord: Benning W. Sanford.
  8. ^ Rumford (1786) „Nové experimenty při žáru“ Filozofické transakce královské společnosti p.273
  9. ^ Rumford (1792) „Experimenty při žáru“ Filozofické transakce královské společnosti p.48-80
  10. ^ Rumford (1797) „O šíření tepla v tekutinách“ Nicholsonův deník 1 str298-341
  11. ^ Cardwell (1971) p.99
  12. ^ Leslie, J. (1804). Experimentální dotaz na povahu a šíření tepla. Londýn.
  13. ^ Rumford (1804) „Dotaz týkající se povahy tepla a způsobu jeho komunikace“ Filozofické transakce královské společnosti p.77
  14. ^ Cardwell (1971) p.102
  15. ^ Rumford, Benjamin Graf von (1876). „Kompletní díla hraběte Rumforda“.
  16. ^ Rosen, William (2010). Nejmocnější nápad na světě: příběh páry, průmyslu a vynálezu. New York: Random House. p. 274. ISBN  978-1400067053.
  17. ^ James Evans a Brian Popp (1985). „Pictetův experiment: Zdánlivé záření a odraz chladu“ (PDF). Dopoledne. J. Phys. 53 (8): 737–753. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  18. ^ Michael Fowler z University of Virginia, poznámky k přednášce, a Už mám pro vás novinky, poprvé předáno 16. prosince 2005, BBC1.
  19. ^ Waldemar Karwowski (2006). Mezinárodní encyklopedie ergonomie a lidských faktorů. CRC Press. p. 1478. ISBN  978-0-415-30430-6.
  20. ^ Benjamin Thompson, hrabě Rumford (1876). The Complete Works of Count Rumford, sv. 5. Americká akademie umění a věd.
  21. ^ http://liverpoolpictorial.co.uk/streetnames.htm

Další čtení

  • Brown, Sanborn C. (1962). Hrabě Rumford: mimořádný fyzik. Doubleday & Co.
  • Bradley, D. (1967). Hrabě Rumford. Van Nostrand. JAKO V  B0000CM48T.
  • Brown, G.I. (2001). Hrabě Rumford: Mimořádný život vědeckého génia - vědec, voják, státník, špión. Sutton Publishing. ISBN  0-262-02138-2.
  • Brown, S.C. (1981). Benjamin Thompson, hrabě Rumford. Cambridge USA: MIT Press. ISBN  0-262-02138-2.
  • Cardwell, D.S.L. (1971). Od Watta po Clausia: Vzestup termodynamiky v raném průmyslovém věku. Londýn: Heinemann. str. 95–107. ISBN  0-435-54150-1.
  • Larsen, E. (1953). Američan v Evropě: Život Benjamina Thompsona, hraběte Rumforda. Jezdec. JAKO V  B0000CII01.
  • Orton, V. (2000). Zapomenuté umění budování dobrého krbu: Příběh sira Benjamina Thompsona, hraběte Rumforda, amerického génia a jeho principy designu krbů, které zůstaly nezměněny 174 let. Alan C. Hood and Company Inc. ISBN  0-911469-17-6.
  • Sparrow, W. J. (1964). Rytíř bílého orla: Biografie sira Benjamina Thompsona, hraběte Rumforda, 1753-1814. Hutchinson. JAKO V  B0000CM48T.

externí odkazy

Texty na Wikisource:

Politické kanceláře
Předcházet
W. Knox
T. De Gray		 Státní podtajemník pro kolonie
s W. Knoxem
1780–1781		Uspěl
W. Knox
J. Fisher