 | |  | | | | |
| |
| | | |
|
 | | | |
Снова в школу: Уильям Томсон (лорд Кельвин) (1824-1907)
Основатели фирмы Kelvinator не ошиблись в выборе: имя лорда Кельвина, сформулировавшего второе начало термодинамики и создавшего абсолютную шкалу температур, как нельзя лучше подходило для холодильных машин. А сам лорд выбрал это имя по имени небольшой речки Кельвин, протекающей вблизи университета в г. Глазго… Профессор из Глазго С этим городом было связано очень многое в его жизни. Сюда в 1832 г. семья Томсонов переехала из ирландского Белфаста, где родился Уильям и где его отец преподавал математику. Одарённый мальчик уже в десятилетнем возрасте стал студентом университета Глазго, а после его окончания поступил в Кембриджский университет. Он снова возвращается в Глазго в 1846 г. после стажировки в Париже, в возрасте 22 лет став профессором и более чем на полвека возглавив кафедру физики родного университета (в те времена она называлась кафедрой натуральной философии).
Памятник Кельвину в Глазго
Перечисление научных трудов Уильяма Томсона заняло бы не одну страницу. В круг интересов ученого входили термодинамика и гидродинамика, электромагнетизм и теория упругости, теплота и математика. «Умножитель тепла» «Невозможно при помощи неодушевленного материального деятеля получить от какой-либо массы вещества механическую работу путём охлаждения ее ниже температуры самого холодного из окружающих предметов». Так в формулировке Томсона звучит второе начало термодинамики, великий постулат, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами. Это начало запрещает так называемые вечные двигатели второго рода, показывая невозможность перехода всей внутренней энергии системы в полезную работу. Однако, совершая работу, можно добиться того, чтобы тепло перешло от менее нагретого тела к более нагретому. В этом состоит принцип предложенного в 1852 г. Томсоном теплового насоса, который он назвал «умножителем тепла». В наши дни тепловые насосы широко применяются и в быту, и в промышленности. Например, в Японии эксплуатируется около 3 млн таких установок, а в Швеции около 500 000 домов обогревается тепловыми насосами различных типов. Кабель через океан Прикладные работы Томсона принесли ему не меньшую славу, чем фундаментальные труды. В качестве научного консультанта и члена совета директоров Atlantic Telegraph Company он был привлечен к проекту прокладки первого телеграфного кабеля между Старым и Новым Светом. Линия связи длиной 3000 миль, проложенная в 1857 г., проработала всего пару недель, после чего вышла из строя. Томсону удалось разобраться в физике передачи сигнала по столь длинной линии и понять причину потери его высокочастотной составляющей. Второй многожильный кабель, усовершенствованный по его указаниям, был проложен через океан в 1865 г. и прослужил несколько десятилетий.
Кельвин (в центре) с членами Международной комиссии по Ниагарской гидроэлектростанции (1895 г.)
Участие в проекте было плодотворным для Томсона как ученого-практика. Он разработал передовую для своего времени конструкцию морского компаса, в котором компенсировался магнетизм стального корпуса судна, и ряд других приборов (эхолот, «кабельный» гальванометр, сифон-отметчик для приема телеграфных сигналов).
Постоянный или переменный? Ежедневно пользуясь электрической сетью переменного тока, многие из нас и не подозревают, какой бурной была «война токов», разыгравшаяся в США в последние десятилетия XIX в. В этом противостоянии на стороне постоянного тока стоял Томас Эдисон, на стороне переменного – Никола Тесла и Джордж Вестингауз. В ход шли любые приёмы: например, муссирование информации о том, что «опасный переменный ток» используется для казни преступников на электрическом стуле. Особенно яростной схватка стала в 1893 г., когда Вестингауз выиграл тендер на строительство электростанции на Ниагарском водопаде. Увы, в этой войне лорд Кельвин сделал неверную ставку. Как представитель официальной науки и председатель Международной комиссии по проекту, он поддержал Эдисона и телеграфировал в Комитет эксплуатации Ниагарского водопада: «Я надеюсь, что вы избежите огромной ошибки использования переменного тока». Король физики
Творческой натуре Томсона были свойственны и увлечения, и заблуждения. Уйдя в 1899 г. в отставку с поста профессора, он тут же записался в университет в качестве студента-исследователя. Он утверждал, что самолет принципиально нельзя построить, что рентгеновские лучи — это простое мошенничество, что радио никогда не найдет себе применения, а возраст Земли — не более нескольких миллионов лет. Но заслуги перед наукой этого короля физики викторианской эпохи неоспоримо велики, и его прах по праву покоится в Вестминстерском аббатстве рядом с прахом Исаака Ньютона.
| |
| | ||||||||||||
| | | ||||||||||||||||||
 |
(C) 2005—2011 Издательство «Ирвис» |