Роджер Бэкон (физик)
Роджер Бэкон | |
|---|---|
| Рожденный | 16 апреля 1926 г. |
| Умер | 26 января 2007 г. Оберлин , Огайо, США |
| Род занятий | Физик , изобретатель |
| Дети | 2 |
Роджер Бэкон (16 апреля 1926 — 26 января 2007) — американский физик и изобретатель из Пармского технического центра Национальной углеродной компании в пригороде Кливленда, штат Огайо , где он изобрел графитовые волокна в 1958 году. [ 1 ] [ 2 ]
Бэкон пытался измерить тройную точку углерода — температуру и давление, при которых твердое тело, жидкость и газ находятся в термодинамическом равновесии — в угольной дуговой печи постоянного тока, когда он заметил сталагмитоподобные нити, растущие из паровой фазы при более низких давлениях. отрицательный электрод. Конденсат был заключен в гибкие графитовые до 5 мкм усы диаметром и длиной 3 см. Бэкон оценил себестоимость производства бакенбардов в то время в 10 миллионов долларов за фунт. [ 3 ]
После более чем года исследований волокон Бэкон опубликовал свои результаты. [ 4 ] Волокна представляли собой скрученные листы графита, кристаллографическая ось c которых была точно перпендикулярна цилиндрической оси. Волоконные цилиндры имели круглое или эллиптическое поперечное сечение. Волокна на самом деле не были монокристаллами, а вели себя как монокристаллы вдоль оси нити. Волокна выращивались в атмосфере аргона , давление = 92 атм и температура = 3900К. Предел прочности , модуль упругости при комнатной температуре и удельное сопротивление достигали 2000 кг/мм. 2 (19600 МПа), 7×10 12 дина/см 2 (700 ГПа) и 65 мкОм·см, что сопоставимо со значениями для монокристалла. Тройная точка углерода была подтверждена как примерно 100 атм и 3900 К. Прочность и модуль лучших сталей обычно составляют 2000 МПа и 200 ГПа соответственно.
Изобретение углеродных нанотрубок приписывают Сумио Иидзиме в 1991 году, но рисунок 8 в статье Бэкона [ 4 ] показывает углеродную нанотрубку, полученную из нитевидного кристалла, подвергнутого сильному току, который вызвал взрыв внешних слоев. изобретение Иидзимы [ 5 ] представляет собой бесшовную трубку диаметром <30 нм, в отличие от скрученного листа Бэкона.
Бэкон получил несколько наград за свое изобретение, в том числе награды Института Франклина в 2004 году и Университета Делавэра . В 2016 году он был занесен в Национальный зал славы изобретателей. В 2003 году Американское химическое общество признало разработку углеродных волокон национальной исторической исторической достопримечательностью в области химии . [ 3 ]
Бэкон родился в Кливленде 16 апреля 1926 года. Он получил степень бакалавра в Хаверфордском колледже в 1951 году и степень доктора философии. получил степень доктора физики твердого тела в Технологическом институте Кейса в 1955 году. Бэкон работал в National Carbon, дочерней компании Union Carbide , с 1956 по 1986 год, и в Amoco Polymers Group с 1986 года до выхода на пенсию в 1998 году. Он также преподавал физику в колледже Болдуина Уоллеса. в Берее, штат Огайо , с 1959 по 1971 год. Он умер от лейкемии в своем доме в Оберлине, штат Огайо , 26 января 2007 года, у него остались жена Агнес, двое детей и пять внуков. [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Р. Бэкон, «Нитевидный графит и способ его производства», патент США № 2 957 756 , выданный 25 октября 1960 г.
- ^ Р. Бэкон, Дж. Э. Кранч, Р. О. Мойер-младший и У. Уоттс, «Процесс производства углеродсодержащего текстильного материала», патент США № 3 305 315 , выдан 21 февраля 1967 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Высокоэффективные углеродные волокна» . Национальные исторические химические достопримечательности . Американское химическое общество . Проверено 24 августа 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б Р. Бэкон, «Рост, структура и свойства графитовых усов», Journal of Applied Physics , Vol. 31 , № 2, февраль 1960 г., стр. 283-290.
- ^ С. Иидзима, «Графитовые нити, имеющие трубчатую структуру, и способ их формирования», патент США № 5 747 161 , выданный 5 мая 1998 г.
- ^ Дж. Пирс, «Роджер Бэкон, 80 лет, исследователь, известный своими аэрокосмическими инновациями, умер », New York Times , 12 февраля 2007 г.