Джеймс Дьюар

Сэр Джеймс Дьюар
Сэр Джеймс Дьюар FRS
Рожденный	( 1842-09-20 )20 сентября 1842 г. Кинкардин-он-Форт , Шотландия
Умер	27 марта 1923 г. (1923-03-27)(80 лет) Лондон , Англия
Национальность	Шотландский
Альма-матер	Эдинбургский университет
Известен	Жидкий кислород Жидкий водород
Награды	Золотая медаль Ходжкина ( Смитсоновский институт ) Медаль Лавуазье ( Французская академия наук ) Медаль Альберта ( Королевское общество искусств ) Медаль Румфорда (1894 г.) Медаль Франклина (1919 г.)
Научная карьера
Поля	Физика химия
Учреждения	Королевский институт Петерхаус, Кембридж
Докторант	Лорд Playfair

Сэр Джеймс Дьюар FRS FRSE (20 сентября 1842 - 27 марта 1923) был британским химиком и физиком . Он наиболее известен своим изобретением вакуумной колбы , которую он использовал в связи с исследованиями в области сжижения газов. Он также изучал атомную и молекулярную спектроскопию , работая в этих областях более 25 лет.

Ранняя жизнь [ править ]

Джеймс Дьюар родился в Кинкардине , Пертшир (ныне Файф ) в 1842 году, младший из шести мальчиков Энн Дьюар и Томаса Дьюара, винодела. ^[1] Он получил образование в приходской школе Кинкардин, а затем в Долларовой академии . Его родители умерли, когда ему было 15. Он учился в Эдинбургском университете, где изучал химию у Лиона Плейфэра (позже барона Плейфэра), став личным помощником Плейфэра. Дьюар также учился у Августа Кекуле в Генте .

Карьера [ править ]

В 1875 году Дьюар был избран джексоновским профессором естественной экспериментальной философии в Кембриджском университете , став сотрудником Питерхауса . ^[2] Он стал членом Королевского института, а позже, в 1877 году, заменил доктора Джона Холла Гладстона в роли фуллеровского профессора химии. Дьюар был также президентом Химического общества в 1897 году и Британской ассоциации развития науки в 1902 году, а также членом Королевской комиссии, учрежденной для изучения водоснабжения Лондона с 1893 по 1894 год, и Комитета по взрывчатым веществам. Работая в Комитете по взрывчатым веществам, он иФредерик Август Абель разработал кордит , бездымную альтернативу пороху .

В 1867 году Дьюар описал несколько химических формул бензола . ^[3] Одна из формул, которая неправильно представляет бензол и не поддерживалась Дьюаром, иногда до сих пор называется бензолом Дьюара . ^[4] В 1869 году он был избран членом Королевского общества Эдинбурга , его предложившим был его бывший наставник Лион Плейфэр. ^[1]

Его научная работа охватывает широкую область - его более ранние статьи охватывают такие темы, как органическая химия , водород и его физические константы, высокотемпературные исследования, температура Солнца и электрической искры , спектрофотометрия и химия электрической дуги .

Вместе с профессором Дж. Г. Маккендриком из Университета Глазго он исследовал физиологическое действие света и изучил изменения, происходящие в электрическом состоянии сетчатки под его влиянием. Вместе с профессором Г. Д. Ливингом , одним из своих коллег по Кембриджскому университету , он начал в 1878 г. длинную серию спектроскопических наблюдений, последняя из которых была посвящена спектроскопическому исследованию различных газообразных элементов, отделенных от атмосферного воздуха с помощью низких температур. . К нему присоединился профессор Дж. А. Флеминг из Университетского колледжа Лондона., при исследовании электрического поведения веществ, охлажденных до очень низких температур.

Его имя наиболее широко известно в связи с его работами по сжижению так называемых постоянных газов и его исследованиями при температурах, приближающихся к абсолютному нулю . ^[5] Его интерес к этой области физики и химии восходит к 1874 году, когда он обсуждал «скрытую теплоту жидких газов» перед Британской ассоциацией. В 1878 году он посвятил вечернюю лекцию в пятницу в Королевском институте недавним работам Луи Поля Кайлете и Рауля Пикте и впервые в Великобритании продемонстрировал работу аппарата Кайлете. Шесть лет спустя, снова в Королевском институте, он описал исследованияЗигмунт Флорентия Врублевский и Кароль Ольшевский , и проиллюстрированы впервые в публике сжижения из кислорода и воздуха. Вскоре после этого он построил машину, из которой сжиженный газ можно было откачивать через клапан для использования в качестве охлаждающего агента, прежде чем использовать жидкий кислород в исследовательской работе, связанной с метеоритами; примерно в то же время он также получил кислород в твердом состоянии.

К 1891 году он спроектировал и построил в Королевском институте оборудование, которое производило жидкий кислород в промышленных количествах, и к концу того же года он показал, что и жидкий кислород, и жидкий озон сильно притягиваются магнитом. Примерно в 1892 году ему пришла в голову идея использовать сосуды с вакуумной рубашкой для хранения жидких газов - сосуд Дьюара (также известный как термос или вакуумная колба ) - изобретение, благодаря которому он стал самым известным. Вакуумная колба настолько эффективно удерживала тепло, что оказалось возможным сохранять жидкости в течение сравнительно длительных периодов времени, что сделало возможным исследование их оптических свойств. Дьюар не выиграл от повсеместного внедрения его термоса - он проиграл судебное дело против Термоса.по поводу патента на его изобретение. Хотя Дьюар был признан изобретателем, поскольку он не запатентовал свое изобретение, не было никакого способа предотвратить использование термосом его конструкции. ^[6]

Затем он экспериментировал со струей водорода под высоким давлением, благодаря которой низкие температуры были реализованы за счет эффекта Джоуля-Томсона , и полученные успешные результаты привели его к созданию в Королевском институте большой холодильной машины с регенеративным охлаждением . С помощью этой машины в 1898 году впервые был собран жидкий водород, за ним последовал твердый водород в 1899 году. Он попытался сжижить последний оставшийся газ, гелий , который конденсируется в жидкость при -268,9 ° C, но из-за ряда факторов , включая дефицит гелия, Дьюару предшествовала Хайке Камерлинг-Оннес как первый человек, который произвел жидкий гелийв 1908 году. Позже Оннес будет удостоен Нобелевской премии по физике за свои исследования свойств материи при низких температурах - Дьюар был номинирован несколько раз, но так и не смог получить Нобелевскую премию. ^[6]

В 1905 году он начал исследовать газопоглощающую способность древесного угля при охлаждении до низких температур и применил свои исследования к созданию высокого вакуума, который использовался для дальнейших экспериментов в атомной физике. Дьюар продолжал свои исследования свойств элементов при низких температурах, в частности низкотемпературную калориметрию , до начала Первой мировой войны . Лаборатории Королевского института потеряли в результате военных действий ряд сотрудников, как в боевых, так и в научных целях, и после войны Дьюар был мало заинтересован в возобновлении серьезной исследовательской работы, которая велась до войны. Нехватка ученых неизбежно усугубляла проблемы. Его исследования во время и после войны в основном касались поверхностного натяжения. в мыльных пузырях, а не в дальнейшей работе над свойствами материи при низких температурах.

Семья [ править ]

Он женился на Хелен Роуз Бэнкс в 1871 году. У них не было детей.

Хелен приходилась невесткой Чарльзу Диксону, лорду Диксону и Джеймсу Дугласу Гамильтону Диксону . ^[1]

Его племянник доктор Томас Уильям Дьюар FRSE (1861–1931) был художником-любителем, который написал портрет сэра Джеймса Дьюара. ^{[7] [8]} Он, по-видимому, также тот же Томас Уильям Дьюар, упомянутый как исполнитель в завещании Джеймса Дьюара, в конечном итоге замененный «не встретившим сопротивления» женой Дьюара. ^[9]

Рождественские лекции Королевского института [ править ]

Дьюара пригласили прочитать несколько рождественских лекций Королевского института :

Мыльный пузырь (1878)

Атомы (1880)

Алхимия в связи с современной наукой (1883 г.)

История метеорита (1885)

Химия света и фотографии (1886)

Облака и страна облаков (1888)

Мороз и огонь (1890)

Воздух: газообразный и жидкий (1893)

Эпилоги рождественской лекции (1912)

Почести и награды [ править ]

Хотя Дьюар никогда не был признан Шведской академией , он был признан многими другими учреждениями как до, так и после его смерти, в Великобритании и за рубежом. Королевское общество избрало его членом Королевского общества в июне 1877 года и наградило его медалями Рамфорда (1894), Дэви (1909) и Копли (1916) за его работу, а также пригласило его прочитать их Бейкерианскую лекцию. в 1901. ^[10] в 1899 году он стал первым лауреатом золотой медали лимфома из Смитсоновского института, Вашингтон, округ Колумбия, за его вклад в изучение природы и свойств атмосферного воздуха.

В 1904 году он был первым британским подданным, получившим медаль Лавуазье Французской академии наук, а в 1906 году он первым был награжден медалью Маттеуччи Итальянского общества наук. Он был посвящен в рыцари в 1904 году и награжден Ганнинга Виктория Джубили премии за 1900-1904 от Королевского общества Эдинбурга , и в 1908 году он был удостоен Альберт медаль из The общества искусств . В его честь был назван лунный кратер .

Улица в комплексе Kings Buildings Эдинбургского университета была названа в память о Дьюаре в начале 21 века.

Персонаж [ править ]

О вспыльчивости Дьюара ходили легенды. Роулинсон (2012) назвал его «безжалостным», особенно со своим коллегой Зигфридом Рухеманном . ^[11]

Избранные публикации [ править ]

• Джордж Даунинг Живой ; Джеймс Дьюар (1915). Сборник статей по спектроскопии . Университетская пресса. Сборник статей по спектроскопии., Г. Д. Ливинг и Дж. Дьюар, издательство Кембриджского университета, 1915 г.

• Пиппард, Брайан. 1993. «Зигфрид Рухеманн (1859-1943), ФРС 1914-1923». Примечания и отчеты Лондонского королевского общества 47 (2): 271–76.
• Роулинсон, сэр Дж. С. 2012. Сэр Джеймс Дьюар, 1842–1923: безжалостный химик. Издательство Ashgate Publishing, Ltd.

См. Также [ править ]

• Хронология низкотемпературных технологий
• Хронология водородных технологий

Ссылки [ править ]

Дальнейшее чтение [ править ]

• Армстронг, HE; Perkin, AG; Армстронг, Генри Э. (1928). «Некролог Джеймса Дьюара» . Журнал химического общества : 1056–1076. DOI : 10.1039 / JR9280001056 . Проверено 30 августа 2008 года .
• Беллис, Мэри, " Изобретатели сэр Джеймс Дьюар " с сайта about.com
• Мейкледжон, Уильям, " Туллиаллан: Четыре парня: сэр Джеймс Дьюар (1842–1923) " из Краеведческой группы Кинкардина
• Селла, Андреа (август 2008 г.). "Фляжка Дьюара" . Химия Мир : 75 . Проверено 30 августа 2008 года .
• Слоан, Томас О'Конор (1900). Жидкий воздух и сжижение газов . Хенли., Жидкий воздух и сжижение газов , Норман В. Хенли и Ко, Нью-Йорк, 1900, второе издание (подробное описание работы Дьюара по сжижению газов)

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Джеймса Дьюара .

В Wikisource есть оригинальные работы, написанные Джеймсом Дьюаром или о нем.

• Фуллеровские профессуры
• Краткая биография из Королевского института Великобритании
• Еще одна краткая биография
• «Архивные материалы, относящиеся к Джеймсу Дьюару» . Национальный архив Великобритании .
• Переписка с Х.А. Камерлинг-Оннесом , конкурентом Дьюара в гонке за жидкий гелий.

 Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии :  Chisholm, Hugh, ed. (1911). « Дьюар, сэр Джеймс ». Британская энциклопедия . 8 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 137.