Zanimivo

Oscilacijski ventil Ambrosea Fleminga

 Oscilacijski ventil Ambrosea Fleminga


Flemingovo odkritje tega, kar je poimenoval njegov nihajni ventil, je bil glavni mejnik v razvoju tega, kar danes poznamo kot elektroniko.

Thermionic tehnologije vakuumskih cevi naj bi spremenil smer elektrotehnike in ustvaril novo področje elektronike. Vse to je izhajalo iz preiskav brezžične ali radijske komunikacijske tehnologije.

Temelji za odkritje Flemingovega ventila

Leta 1899 je Fleming poleg svojih nalog na University College London postal svetovalec podjetja Marconi. To je bil položaj, ki ga je opravljal tik pred smrtjo. Takrat je bila brezžična povezava, kot je bila takrat znana, šele v povojih in Marconi je nenehno izboljševal razdaljo, ki jo je bilo mogoče doseči z uporabo njegovih radijskih komunikacijskih sistemov.

Leta 1901 mu je uspelo poslati sporočilo čez Atlantik. Fleming je zasnoval oddajnik za ta velik dosežek in se zelo navdušil nad temo.

Fleming je bil opazen kot nekoliko ekscentričen. Med poskusi z oddajniki je vedno uporabil črko V, poslano v Morseju (. -), kot testno pismo in se je tako vključil v to delo, da bi ga pogosto slišali, kako nezavedno brne črko V ali jo piska med zobmi.

Fleming se je že prej ukvarjal z brezžično povezavo prek Maxwella, ki je zasnoval svojo elektromagnetno teorijo, ki je dokazala obstoj teh valov. Zdaj je Fleming sodeloval pri nadaljnjem napredovanju. Kot tak se je zavedal omejitev, ki preprečujejo nadaljnji napredek. Močno se je zavedal neobčutljivosti detektorjev. Koherer, ki je bil najpogostejši način zaznavanja signalov, ni bil posebej občutljiv, čeprav je bil izredno dovršen.

Odpoklican je bil Edisonov učinek

Zdaj se je Fleming spomnil na Edisonov učinek, ki ga je videl mnogo let prej v ZDA. Čeprav je z njo eksperimentiral leta 1883 in kasneje leta 1896 in je izdelal posebne svetilke, ji ni mogel najti nobene koristi. Tudi drugi so videli učinek tega učinka in opozorili, da ga je mogoče uporabiti za usmerjanje izmeničnih tokov, toda Fleming je v genialni potezi spoznal, da ga je mogoče uporabiti za odkrivanje radijskih signalov.

Fleming je nekega dne, ko je spoznal možnosti, imel tisto, kar je opisal kot "nenadno zelo srečno misel". Tako je oktobra 1904 prosil svojega pomočnika G.B. Dyke je idejo preizkusil in je uspelo. Tako je bilo, da je nekega dne novembra 1904 Fleminga videl, kako "škrafa po Gowerjevi ulici" v Londonu, ne da bi se na vse okrog sebe zavedal, da bi idejo patentiral.

Novi izum, ki ga je Fleming zaradi svojega enosmernega delovanja poimenoval njegov nihajni ventil, je bil dramatičen napredek glede na vse, kar je bilo takrat na voljo. Omogočil je zaznavanje šibkejših signalov in prvič omogočil meritve visoke frekvence.


Flemingovi nihajni ventili
Marconi plc - z dovoljenjem

Kmalu po odkritju je Fleming pisal Marconiju, da mu je povedal o svojem odkritju. V pismu je omenil, da ideje ni nikomur omenil, saj se mu zdi zelo koristna. Malo je vedel za njegov pomen, čeprav je patent zaupal podjetju Marconi. Vendar jim denar ni prinesel. Vsa vračila iz izuma so bila uporabljena v pravnih bitkah, ki naj bi se pojavile kasneje.

Tekmovanje za Flemingov ventil

Izum diodnega ventila ali vakuumske cevi je bil revolucionarna ideja in je postavil temelje številnim nadaljnjim izumom. Vendar je imel sprva zelo majhen vpliv. "Ventili" so bili dragi za izdelavo, poleg tega pa so ga prehitevale tudi druge ideje. V manj kot dveh letih je bil izdelan mačji brk. To je bila zelo surova oblika polprevodniškega usmernika, ki je bil sestavljen iz tanke žice, nameščene na kepo primernega materiala (tudi premoga) za izdelavo točkovnega kontaktnega usmernika. To je bilo veliko bolj priročno kot Flemingova dioda in se je kmalu prijelo.

V ZDA se je Lee de Forest prav tako zanimal za termično tehnologijo in opravil številne preiskave Flemingsovega ventila. Idejo je nadalje razvil in predstavil tretjo elektrodo, ki jo je imenoval mrežo med ogrevano katodo in anodo. Napravo je uporabljal le kot puščajoči mrežni detektor, uporaba kot ojačevalnika bi trajala nekaj let več. Za svoj razvoj je med letoma 1905 in 1907 izvlekel številne patente. Prvi razvoj je bila dioda, ki je uporabljala dvojno baterijo in je napravo imenoval "Audion". Fleming je menil, da je bil njegov izum plagiat, in začela se je trda prepirica. Znanstvena skupnost se je postavila na stran Fleminga, čeprav je de Forestjeva preizkušnja na sodiščih obstajala. Vendar Fleming ni nikoli zahteval zaslug za uvedbo omrežja.

Leto kasneje je de Forest predstavil tri elektrodno napravo za uporabo kot detektor. Trajalo bi še nekaj let, preden bi ga uporabili za ojačanje. De Forest je to napravo imenoval tudi Audion, kar je povzročilo veliko zmede. Omeniti velja, da Fleming v nobenem trenutku ni trdil, da je izumil triodo.

Ambrose Fleming v pokoju

Fleming je nadaljeval na University College London v UCL in z mesta predsednika odstopil šele leta 1926 v starosti 77 let po 42 letih na tej funkciji. Upokojil se je v mirnem obmorskem mestu Sidmouth v Devonu v Veliki Britaniji, danes pa je zunaj hiše, v kateri je živel, plošča.

Kljub upokojitvi se je Fleming še vedno aktivno zanimal za številne novosti v svetu elektronike. Petnajst let je bil predsednik Televizijskega društva, pogosto je potoval v London na njihove sestanke.

Dve leti po upokojitvi je bil John Ambrose Fleming viteški za svoj napredek v elektrotehniki in elektroniki. To je bila le ena izmed mnogih odlikovanj, ki jih je prejel.

Čeprav se je poročil dvakrat, nikoli ni imel otrok. Njegova prva žena Clara Ripley, s katero se je poročil leta 1877, je leta 1917 na žalost umrla in šele leta 1933 se je ponovno poročil, tokrat z gospodično Olive Franks.

Izven svojega dela je imel veliko "interesov". Bil je navdušen nad fotografijo in rad je hodil. Bil je tudi pobožen kristjan in to je postalo bolj očitno v poznejšem življenju. Pogosto je pridigal v različnih cerkvah, zlasti v Sidmouthu, čeprav je nekoč prosil za pridiganje pri St Martin's in Fields tik ob Trafalgar Square v Londonu.

Fleming je ostal aktiven do svoje smrti leta 1945 v veliki starosti 95 let, čeprav je postajal vse bolj gluh. V svojem življenju je dosegel ogromno. Ker ni imel otrok, je v skladu s svojimi prepričanji večino svojega posestva zapustil krščanskim dobrodelnim organizacijam.

Opazili so ga po izjemni zmožnosti za delo. Poleg svojih raziskav in predavanj je napisal več kot 100 knjig in številne članke za učene revije. Vendar si ga bomo predvsem zapomnili po izumu termionskega diodnega ventila, ki je za vedno spremenil brezžično tehnologijo in rodil znanost o elektroniki, ki je v središču toliko pomembnega danes.


Poglej si posnetek: Interesting John Bardeen Facts (Januar 2022).