Roger Bacon (fyzik) - Roger Bacon (physicist)

Roger Bacon (16. dubna 1926 - 26. ledna 2007) byl a fyzik v technickém centru Parma v Národní uhlíková společnost na předměstí Cleveland, Ohio, kde vynalezl grafitová vlákna v roce 1958.[1][2]

Bacon se pokoušel změřit trojitý bod uhlíku - teplota a tlak, kde jsou pevné látky, kapaliny a plyny termodynamická rovnováha —V uhlíkové obloukové peci na stejnosměrný proud, když si toho všiml stalagmit - jako vlákna vyrůstající z parní fáze při nižších tlacích na zápornou elektrodu. Kondenzát byl zalitý pružným materiálem grafit vousy až 5µm v průměru a 3 cm dlouhé. Bacon odhadl v té době výrobní náklady na vousy na 10 milionů dolarů za libru.[3]

Po více než roce výzkumu vláken Bacon zveřejnil své výsledky.[4] Vlákna byla charakterizována jako rolované listy grafitu, kde krystalografické Osa c byla přesně kolmá na válcovou osu. Vláknové válce měly buď kruhový nebo eliptický průřez. Vlákna ve skutečnosti nebyly monokrystaly, ale chovaly se jako monokrystaly podél osy vlákna. Vlákna byla pěstována v atmosféře argon, tlak = 92 atm a teplota = 3900 K. The pevnost v tahu, modul pružnosti a pokojová teplota odpor byly až 2 000 kg / mm2 (19 600 MPa), 7 × 1012 dyne / cm2 (700 GPa) a 65 μΩ · cm, vše srovnatelné s hodnotami monokrystalů. Trojitý bod uhlíku byl potvrzen jako přibližně 100 atm a 3900 K. Síla a modul pro nejlepší oceli jsou typicky 2 000 MPa a 200 GPa, resp.

Vynález uhlíková nanotrubice je připsána na Sumio Iijima v roce 1991, ale obrázek 8 v Baconově práci[4] ukazuje uhlíkovou nanotrubičku odvozenou z vousku vystaveného silnému proudu, který způsobil výbuch vnějších vrstev. Iijimův vynález[5] je bezešvá trubice o průměru <30 nm, na rozdíl od Baconova rolovaného listu.

Bacon získal několik ocenění za svůj vynález, včetně vyznamenání od Franklin Institute v roce 2004 a University of Delaware. Byl uveden do Síň slávy národních vynálezců v roce 2016. V roce 2003 Americká chemická společnost uznal vývoj uhlíkových vláken jako a Národní kulturní památka.[3]

Bacon se narodil v Clevelandu 16. dubna 1926. Získal bakalářský titul v Haverford College v roce 1951 a Ph.D. v fyzika pevných látek v Case Institute of Technology v roce 1955. Bacon pracoval pro National Carbon, dceřinou společnost společnosti Union Carbide Corp., od roku 1956 do roku 1986, a Amoco Polymers Group od roku 1986 do svého odchodu do důchodu v roce 1998. Učil také fyziku na Baldwin Wallace College v Berea, Ohio, od roku 1959 do roku 1971. Zemřel na leukémie u něj doma v Oberlin, Ohio, 26. ledna 2007, a po něm přežila jeho manželka Agnes, dvě děti a pět vnoučat.[6]

Reference

  1. ^ R. Bacon, „Filamentární grafit a způsob jeho výroby,“ Americký patent č. 2 957 756, Vydáno 25. října 1960.
  2. ^ R. Bacon, G.E. Cranch, R.O. Moyer Jr. & W.H. Watts, „Proces výroby uhlíkatého textilního materiálu,“ Patent USA č. 3 305 315, Vydáno 21. února 1967.
  3. ^ A b „Vysoce výkonná uhlíková vlákna“. Národní historické chemické památky. Americká chemická společnost. Citováno 24. srpna 2016.
  4. ^ A b R. Bacon, „Růst, struktura a vlastnosti grafitových vousů,“ Journal of Applied Physics, Sv. 31, Č. 2, únor 1960, s. 283-290.
  5. ^ S. Iijima, "Grafitová vlákna mající trubicovitou strukturu a způsob jejich tvarování," Americký patent č. 5 747 161, Vydáno 5. května 1998.
  6. ^ J. Pearce, "Roger Bacon, 80 let, výzkumný pracovník známý pro Aerospace Innovation, zemře.",” New York Times, 12. února 2007.