“灯泡一刻”测量真空压力

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马塞洛•冯•皮拉尼,德国物理学家(1880 - 1968)

总有那些认为这是更好的在过去的美好时代。一切都简单,仪器直接质量,使他们更容易理解,容易维护和更可靠。今天,据说,“黑盒”的崛起已经离婚了学生从现象观察,中介之间的屏障和科学他们应该学习。

第一批黑盒是一个简单的设备发明的马塞洛•冯•皮拉尼真空测量低压力。Eugenio,马塞洛的父亲是一位作曲家的名声从意大利移民到德国后,出乎意料地赢得了竞争,成为一个艺术学校钢琴教授在柏林。

在Berlin-Charlottenburg马塞洛在技术大学学习物理学。攻读博士学位后,他加入了西门子公司& Halske灯。这是一个激动人心的时刻在照明。虽然奥尔·冯·Welsbach ceria-thoria气体斗篷仍在,碳弧灯被用于街道照明。但约瑟夫天鹅和托马斯·爱迪生的白炽碳胡须也在争用。这一进展已得益于马克斯·普朗克量子理论的革命,闪闪发亮,像一个灯塔通过之前的困惑关于光的本性。

但碳胡须非常脆弱,灯泡的寿命很短。制造商转向金属丝。虽然锇很好,钽是更好,尽管其反应所需的真空比以前好很多。当时,测量低压力的唯一方法是使用麦克劳德压力计。虽然非常精确,但这些指标需要大量的汞(和不可避免的泄漏)。同样重要的是,他们不需要连续-每次测量,活塞必须降低汞样品真空,然后复活来衡量它。这些怪物的50在西门子工厂使用,真正需要的是一个持续的阅读设备。

皮拉尼变成了30岁的物理学家的工作8月昆特埃米尔华宝气体的热导率。他们指出,温度计的冷却速率对真空的质量非常敏感。1888年,8月等到测量各种气体的导热系数使用加热铂丝。结合这些观点,1906年6月,皮拉尼决定把他的一个灯泡测量装置。压力下降,钽丝的温度上升,并且,电阻。他很快就有一个工作原型,他的雇主很快专利,尽管目前尚不清楚,实际上专利被授予。皮拉尼后来简洁地观察,导热系数方法没有什么新东西,但他的成功为他赢得了相当大的赞赏。

皮拉尼真空计的用惠斯通电桥测量的电阻丝

1914年,他发现时间写一个关键论文列线图,工程师和科学家使用的几何图来回答复杂的数值计算问题,而无需解决数学分析。这本书是转载几次,跑到三个版本。在这些天的无限的计算机能力,有多少人知道什么是诺模图了吗?最近我看到的唯一一个藏在Sigma-Aldrich目录蒸馏温度对液体压力有关。我想知道多久前也消失,?

1919年,当德国三大灯泡制造商汇集他们的专长欧司朗公司分拆,皮拉尼被任命为研发主管。他花了他的大部分职业生涯照明,从未远离细节的研究,然而总是感兴趣的根本问题。

皮拉尼对公司的影响无处不在。欧司朗技术报告他将被称为“皮拉尼真空编年史”。在1930年代早期,一般惊讶的是,他的团队发布了钠蒸汽灯,拥有70%的电效率。其熟悉的橙色光芒仍然是一个基准。

但作为一个虔诚的教友派信徒有犹太血统的母亲,纳粹党在德国的崛起让生活越来越困难。1936年,他移民到英国,他工作第一的通用电气公司在北伦敦,然后作为煤炭委员会顾问等。他在1953年回到德国欧司朗,继续咨询几乎直到他去世。

皮拉尼真空计,以我的经验接近坚不可摧的——是第一个黑匣子进入我们的实验室。它标志着一个决定性的转变从混乱的汞的方法。有些人可能会鲤鱼。但黑盒,我不会对世界贸易矿。

安德里亚·萨拉在伦敦大学学院教授化学