Ховард Трейси Холл (20 октября 1919 - 25 июля 2008) был американским физико-химиком и первым человеком, который вырастил синтетический алмаз с помощью воспроизводимого, проверяемого и наблюдаемого процесса с использованием пресса собственной конструкции.
Трейси Холл | |
---|---|
Родившийся | Говард Трейси Холл 20 октября 1919 г. Огден, Юта , США |
Умер | 25 июля 2008 г. Прово, Юта , США | (88 лет)
Известен | Изобретение синтетического алмаза |
Ранний период жизни
Ховард Трейси Холл родился в Огдене, штат Юта, в 1919 году. Он часто использовал имя Х. Трейси Холл или просто Трейси Холл. Он был потомком мормонских пионеров и вырос на ферме в Марриотте, штат Юта . Еще в четвертом классе он объявил о своем намерении работать в General Electric . Холл учился в Вебер-колледже в течение двух лет и женился на Иде-Роуз Лэнгфорд в 1941 году. Он поступил в Университет штата Юта в Солт-Лейк-Сити, штат Юта , где получил степень бакалавра наук в 1942 году и степень магистра в следующем году. Следующие два года он служил прапорщиком в ВМС США . Холл вернулся в Университет штата Юта в 1946 году, где он был первым аспирантом Генри Айринга , а в 1948 году получил докторскую степень по физической химии . Два месяца спустя он осуществил свою детскую мечту, начав работать в Исследовательской лаборатории General Electric. в Скенектади, Нью-Йорк . Он присоединился к команде по производству синтетических алмазов под кодовым названием «Project Superpressure», возглавляемой инженером Энтони Нерадом. [1]
Изобретение синтетического алмаза
Как и в случае со многими важными изобретениями [ необходим пример ] , обстоятельства, связанные с синтезом Холла, являются предметом некоторых споров [ необходимы пояснения ] . Несомненно, он произвел синтетический алмаз на прессе своей собственной конструкции [2] 16 декабря 1954 года и что он и другие могли повторить процесс, следуя процедуре Холла, успех которой привел к созданию крупной индустрии сверхматериалов. Не вызывает сомнений и то, что Холл был одним из примерно полдюжины исследователей, которые почти четыре года занимались синтезом. В эти годы мы стали свидетелями череды неудачных экспериментов, все более нетерпеливого руководства и сложной смеси взаимного участия и соперничества между исследователями. [3]
Успех Холла в его рассказе об этой истории был достигнут благодаря его решимости пойти своим путем, радикально изменив конструкцию пресса, в которой использовалась матрица в форме пончика, окруженная стальными муфтами (ремнем) с горячей посадкой, которые ограничивали пресс-форму. камера для образца и два изогнутых и сужающихся поршня, которые давили на камеру для образца. Он «незаконно» обработал первую версию этого пресса из закаленной стали, которая показала некоторые надежды, и, в конце концов, добился того, чтобы руководство одобрило его конструкцию из более жесткого и гораздо более дорогого карболоя ( карбид вольфрама, диспергированный в кобальте, также известный как Widia ). Однако его эксперименты были «отнесены» (как утверждал Холл) к меньшему, старинному, негерметичному 400-тонному прессу, а не к более дорогому и новому тысяче-тонному прессу, используемому другими членами команды.
Состав исходного материала в камере для образца, катализатора реакции, а также требуемые температура и давление были немногим больше, чем предполагалось. Холл использовал сульфид железа и форму порошкообразного углерода в качестве исходного материала с танталовыми дисками, чтобы проводить электричество в ячейку для ее нагрева. Эксперимент проводился при температуре около 100 000 атмосфер, 1600 ° C и длился около 38 минут. [4] После вскрытия образца на металлических дисках тантала были обнаружены кластеры октаэдрических кристаллов алмаза, которые, по-видимому, действовали как катализатор.
Компания GE нажила состояние на изобретении Холла. GE наградила Холла сберегательным залогом в размере 10 долларов . [5]
Спустя годы
Холл покинул GE в 1955 году и стал профессором химии и директором по исследованиям в Университете Бригама Янга . В BYU он изобрел системы четырехгранного и кубического пресса. Он передал технологию системы кубического пресса Китаю примерно в 1960 году, и сегодня подавляющее большинство мирового синтетического алмазного порошка производится с использованием многих тысяч кубических прессов конструкции Холла, действующих в этой стране. В течение многих лет первый четырехгранный пресс был выставлен в научном центре Айринга на территории кампуса BYU. В начале 1960-х Холл изобрел первую форму поликристаллического алмаза (PCD). Он стал соучредителем MegaDiamond в 1966 году, а позже участвовал в создании компании «Новатэк» в Прово, штат Юта.
В воскресенье, 4 июля 1976 года, он стал епископом Церкви Иисуса Христа Святых последних дней и служил пять лет. Позже он служил на церковной миссии в южной Африке со своей женой Идой-Роуз Лэнгфорд. Он умер 25 июля 2008 года в Прово, штат Юта, в возрасте 88 лет. У него было семеро детей, 35 внуков и 53 правнука.
Почести и награды
- 1970 Chemical Award Pioneer от Американского института химиков . [6]
- Премия Американского химического общества 1972 года за творческое изобретение: «За то, что он первым открыл воспроизводимую реакционную систему для производства синтетических алмазов из графита, а также за концепцию и дизайн аппарата сверхвысокого давления, который не только сделал возможным синтез, но и позволил совершенно новая эра исследований высокого давления ». [1] [4]
- 1977 г. Премия Джеймса К. МакГродди за новые материалы Американского физического общества .
- 1994 Медаль губернатора Юты за науку и технологии .
- 2016 Государственный университет Вебера посвятил в его честь новое научное здание: Научный центр Трейси Холл. [7]
В популярной культуре
- В « Peekaboo » эпизод Breaking Bad , Уолтер Уайт упоминает , что Холл «изобрел алмаз» и получил только сберегательную облигацию за $ 10 от GE для своего изобретения. [8]
Патенты
За свою карьеру он получил 19 патентов. Особенно примечательными из них были:
- Патент США 2 947 608 или [1] « Алмазный синтез » Ховард Трейси Холл, 2 августа 1960 г.
- Патент США 2 947 610 или [2] « Метод изготовления бриллиантов » Говард Трейси Холл, Герберт М. Стронг и Роберт Х. Венторф-младший, 2 августа 1960 г.
- Патент США 3 159 876 или [3] « Пресс высокого давления » Ховард Трейси Холл, 8 декабря 1964 г.
Рекомендации
- ^ а б "Трейси Холл, ведущая фигура в синтезе алмазов, умирает в возрасте 88 лет" . шестой элемент. Архивировано из оригинала на 2011-07-10 . Проверено 5 мая 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ HT Hall (1960). «Аппарат сверхвысокого давления» (PDF) . Rev. Sci. Instrum . 31 (2): 125. Bibcode : 1960RScI ... 31..125H . DOI : 10.1063 / 1.1716907 .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ HT Hall (1958). «Исследование сверхвысокого давления: при сверхвысоком давлении происходят новые и иногда неожиданные химические и физические явления» (PDF) . Наука . 128 (3322): 445–9. Bibcode : 1958Sci ... 128..445H . DOI : 10.1126 / science.128.3322.445 . PMID 17834381 .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ а б Р. М. Хазен (1999). Производители бриллиантов . Издательство Кембриджского университета. С. 113, 125. ISBN 978-0-521-65474-6.
- ^ Мо II, Томас Х. (31.07.2008). «Химик General Electric изобрел процесс изготовления алмазов в лаборатории» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 1 марта 2017 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ «Премия пионера химии» . Американский институт химиков . Проверено 30 ноября 2015 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ "Научный центр Трейси Холл" . Научный колледж государственного университета Вебера . Проверено 23 января 2018 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
- ^ Келли, Джефф (2014-01-16). «Ученый, получивший 10 долларов за изобретение, изменяющее мир» . KnowledgeNuts . Дата обращения 9 июня 2017 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
Внешние ссылки
- Документы Х. Трейси Холл, MSS 3204 в специальной коллекции Л. Тома Перри , Университет Бригама Янга
- Трейси Холл в Найти могилу