Poggendorf的镜子

在公元前二世纪,阿基米德Sicilian-Greek学者提供了一个理论解释一个杠杆的作用,早期力放大器是古代世界的关键技术之一。他表明,两个权重会在平衡杠杆臂如果支点的距离成反比权重。这个阿基米德引入了数学物理世界的分析方法,将科学在欧洲当他的书开始被广泛阅读在17世纪。

杠杆不仅可以扩大势力,但他们的测量。在18世纪的结束查尔斯奥古斯汀库仑和亨利·卡文迪什介绍了扭转方法测量电气和引力相互作用。精美的灵敏度的方法导致了无数的高精度仪器的发展,尤其是测量地球磁场,而神秘,没有结合地理北。

在巴黎,法国的经度资助了一系列的科学家和仪器制造商构建更好的指南针。这达到高潮时,天文学家多米尼克•卡西尼库仑扭组合方法的雕刻圈海军上尉和测量技师租用de Borda了巴黎的测量子午线(米)定义的。他的boussole de declinaison仍然存在,仪器是一个真正的奇迹。保护的丝线,玻璃管,内悬浮磁化针一盒玻璃和木头。框架还举行了一个小型望远镜,用来建立恒星的位置来确定“真正的”。但独创性的壮举,仪器制造商Henri-Prudence Gambey添加一个额外的镜头使光学系统的两倍显微镜下阅读角度从游标刻度固定在底座上。

但其精度很变化无常的使用。在德国,一个年轻的科学家发明了一种新方法制造如此敏感的测量。

编辑器的选择

约翰基督教Poggendorf,一个富有的实业家的儿子,是受过教育的著名Johanneum学院几年在汉堡费迪南德龙格只是几年前的他。Poggendorf的父亲是毁了,拿破仑军队包围了这座城市在1814年五个月,因此Poggendorf相当不幸作为药剂师历练几年。龙格然后劝他去柏林,他是一个学生。Poggendorf跳的机会,并在1820年开始了他的研究。1824年,他听说的编辑吉尔伯特尤其是物理学死了,写信给出版商提供接管。令人惊讶的是他的帖子,把它50多年来,《华尔街日报》变成了一个19世纪的必读。

但他也做科学。他改进了最早的电流计,Schweigger乘数,线圈非常感动指南针的针在里面,发明了用螺钉固定的铜接触连接电线;连接器变得普遍。纵向思维,他想出了一个巧妙的办法来放大的运动罗盘针:使用镜子作为光学杠杆,放大的小磁铁的扭曲。

他构建了一个简单的磁方位角计:黄铜马镫举行了金属丝杆和一个小镜子。马镫挂在一个窗口的丝线在一个盒子里。盒子在他的花园里他可以观察——精确的5秒内弧(40000年一部分)——从舒适的客厅,使用经纬仪。

在他的论文,发表在他的年鉴Poggendorf道歉,把东西显然微不足道的文学。但是,他说,因为大多数建筑充斥着铁,他的户外设备监测地磁变化成为可能很容易在各种天气。不幸的是,他的花园是在城镇使得他不可能做出可靠的观测,因为附近交通的干扰。

卡尔•弗里德里希•高斯和威廉韦伯在1840年代开始使用设备。然后威廉·汤姆森(后来开尔文勋爵)1858年专利镜子电流计测量微小电流跨大西洋电报电缆。闪亮的光在镜子,反射投影到规模逼真地记录运动成为可能。变体在这个装置会细化,直到他们达到的极限布朗波动在1920年代。我们部门的地下室中使用的仪器记录光谱在20世纪中期是如此敏感,测量只能在晚上当伦敦地铁停了下来。

几个月前,我收到一封电子邮件从一个老朋友,我们的技术员,球星大卫·克纳普,一个人的智慧、技能和无限的魅力。他在阁楼上,他认为我想。几周后,一个塑料袋装满泡沫包装送到我的办公室。里面是镜子电流计建造作为一个学徒在1960年代建成一个桃花心木住房。阿基米德可能会说,给我一个足够长的杠杆,我将使遥远的朋友哭泣,让我很开心。

确认

感谢戴夫·克纳普的礼物和阿尔文戴维斯过去的故事