Роберт фон Либен
Роберт фон Либен (5 сентября 1878, Вена - 20 февраля 1913, Вена) был австрийским предпринимателем и самоучкой. [1] физик и изобретатель. Либен и его коллеги Ойген Рейс и Зигмунд Штраус изобрели и изготовили газонаполненный триод — первый термоэмиссионный клапан с управляющей сеткой , который был разработан специально для усиления, а не демодуляции сигналов, и является далеким предком тиратрона . [2] [3] После смерти Либена появился «клапан Либена», который также известен на английском языке как «клапан Либена-Райса». [1] и по-немецки как «LRS-Relais». [4] Либена-Райса-Штрауса ( реле ), было использовано в первом в мире непрерывного действия, генераторе радиочастот предназначенном для радиотелефонии . [2]
Биография
[ редактировать ]Роберт фон Либен был четвертым из пяти детей, родившихся в богатой венской еврейской семье, имевшей отношение к кланам Ауспиц, Гомперц, Тодеско и Вертхаймштайн. [5] Его отец Леопольд фон [6] Либен управлял семейным банком и возглавлял Венскую торговую палату; его мать Анна, урожденная Тодеско, младшая дочь Эдуарда фон Тодеско , была талантливой художницей-любителем и поэтессой. [7] Задолго до рождения Роберта [8] Анна фон Либен страдала хронической бессонницей, наркозависимостью и различными психическими расстройствами. [9] Она была первой постоянной пациенткой Зигмунда Фрейда , который позже описал ее под псевдонимом Сесилия М. [9] Родители Роберта де-факто расстались в 1890-х годах. [10]
Роберт и его братья и сестры выросли во дворце Тодеско , а с 1888 года — во дворце Либен на Оппольцергассе недалеко от Бургтеатра и Венского университета . [11] Они выросли в старомодной культуре высшего сословия Рингштрассе . [12] и познакомились с наукой и философией своим домашним наставником Эдмундом Гуссерлем и их выдающимися родственниками Рудольфом Ауспицем , Адольфом Либеном и Францем Брентано - последний был ежедневным гостем во дворце Либен в подростковые годы Роберта). [13]
Роберт посещал академическую гимназию и Realschule и не считался выдающимся учеником. [10] Он увлекался технологиями и прикладными исследованиями и все свободное время проводил с братом Эрнстом и двоюродным братом Лео, проводя эксперименты . [10] Его интересы были в первую очередь в области телефонии и электричества, но он был открыт для новых идей. [14] Роберт оставил школу без аттестата , который был необходим для поступления в Венский университет , и вместо этого стал подмастерьем на заводе Сименс-Шукерт в Нюрнберге . [15] Изучив основы техники, Роберт пошел в армию и пошел добровольцем в уланский полк Австро-Венгерской армии . [15] Его карьера внезапно оборвалась через несколько недель после того, как он упал с лошади и стал калекой. [15] Он так и не оправился полностью от травм, что, вероятно, способствовало его ранней смерти в возрасте 34 лет. [15]
После увольнения из армии Либен посещал занятия Франца С. Экснера в Венском университете в качестве студента-аудита ; он также посещал занятия Вальтера Нернста в Гёттингенском университете , [15] [16] и установил давнюю дружбу с Нернстом. [15] [17] За два года своего пребывания в Геттингене [18] Либен разработал камеру для фотографирования сетчатки глаза, электролитический фонограф и электрическую трансмиссию для транспортных средств. [15]
В 1901 году Либен вернулся в Вену и открыл собственную исследовательскую лабораторию на первом этаже Либенского дворца. [19] [19] [4] С помощью университетского химика доктора Рихарда Лейзера он изучал рентгеновские лучи , электрический разряд в газах и термоэлектронную эмиссию . [19] [4] В 1903 году Либен приобрел завод телефонного оборудования в Оломоуце ; телефония стала его основной сферой деятельности. [19] Фабричные инженеры Ойген Рейс и Зигмунд Штраус помогали Либену в лаборатории, а Лейзер был его главным научным руководителем до 1909 года. [19] [4]
Клапан Либена-Райса-Штрауса
[ редактировать ]
Потери в медных телефонных линиях ограничили расстояние между телефонными услугами от 300 км (190 миль) до 750 км (470 миль). [20] Связь на больших расстояниях требовала использования ретрансляторов ; единственным типом, доступным в 1900-х годах, был механический усилитель , построенный на основе угольного микрофона . [20] Эти устройства с высокими искажениями были пригодны для телеграфии , но были практически непригодны для передачи речи. [20] Либен решил создать электронный усилитель с низкими искажениями, используя уже известный принцип электронно-лучевой трубки для управления потоком тока при слабом входном сигнале. [4] Из переписки с Нернстом он узнал о произведении Артура Венельта 1903 года. [21] изобретение катода с оксидным покрытием , который обеспечивал довольно сильную термоэлектронную эмиссию по сравнению с неэффективным катодом из чистого вольфрама . [4] Сначала Либен пытался управлять током электромагнитным путем с помощью отклоняющей катушки . [4] В 1906 году он запатентовал «электронно-лучевое реле» с электромагнитным управлением; хотя Либен в частном порядке признал важность вклада Лейзера, патент [22] был выдан только Любви. [4] Устройство не работало должным образом [4] потому что предложенная конфигурация катода не могла сфокусировать электронный луч до удовлетворительной формы. [4]
Не чувствуя реального стимула вести бизнес, [19] в 1908 году Либен продал Оломоуцкую фабрику. Рейс и Штраус остались на его личной зарплате и продолжили исследования «катодных реле». [4] Согласно переписке Либена с Лейзером, Рейс предложил радикальное улучшение в начале 1910 года. [4] а позже в том же году новый, правильно работающий клапан был запатентован совместно Либеном, Рейсом и Штраусом. [23] Он имел электростатическое управление лучом через перфорированную металлическую пластину в качестве управляющей сетки , которая разделяла клапан на две камеры. [4] [23] Катод был изготовлен из чистой платиновой фольги, зигзагообразно намотанной на трубку, покрытую оксидом кальция . [2] Функционально три электрода были аналогичны электродам Ли де Фореста , аудиона но их расположение существенно отличалось. [2] В отличие от аудиона, который предназначался для демодуляции радиосигналов, лампа Либена предназначалась для усиления. Де Форест отметил чувствительность аудиона, но не пришел к выводу, что он может усиливать сигналы; это открытие было сделано почти одновременно Либеном и Эдвином Говардом Армстронгом . [24]
По конструкции клапан Либена представлял собой низковакуумный клапан с дополнительными функциями газоразрядной трубки , что делало его отдаленным предком тиратрона . [2] В клапане содержалась капля ртути , которая испарялась при нагревании. [2] Производственные трубки, изготовленные в период с 1914 по 1918 год, имели специальный стеклянный придаток, удерживавший ртуть. [25] Либен, как и де Форест, считал, что в токах клапанов преобладают ионы , а не электроны . [2] Заблуждение о преимуществах газонаполненных клапанов было развеяно в 1913 году Ирвингом Ленгмюром , который в 1915 году построил настоящий жесткий вакуумный клапан. [2] [21]
Клапан Либена успешно прошел испытания в качестве телефонной линии ретранслятора . [2] В 1912 году AEG , Felten & Guillaume , Siemens & Halske и Telefunken сформировали консорциум для продвижения изобретения в телефонной промышленности. [19] В феврале 1913 года Либен внезапно скончался от абсцесса железы, который, вероятно, был следствием его предыдущих травм. [26] и предприятие было расформировано. [19] Райс переехал в Берлин и начал производство клапанов Lieben на заводе AEG Kabelwerk Oberspree . [27] Позже в том же году Александр Мейснер из Telefunken применил свою теорию положительной обратной связи и использовал клапан Либена для создания радиопередатчика непрерывного действия. Прототип Мейсснера генерировал выходную мощность 12 Вт на длине волны 600 метров (около 500 кГц), передавая сигналы с амплитудной модуляцией радиотелефонные на расстояние до 36 км (22 мили). [2] [28] Это было первое успешное применение непрерывных колебаний в беспроводной телефонии. [2]
Признание
[ редактировать ]
В межвоенный период Либен был прославлен в своей родной Австрии как ведущий изобретатель. В его честь были названы улицы ( нем . Liebenstrasse ) в Вене . [19] Амштеттен [29] и Берлин . [30] Либен был изображен на австрийской почтовой марке 1936 года, разработанной Вильгельмом Дахауэром и Фердинандом Лорбером . [31] Мемориал Либену в здании Radio Verkehrs AG в Вене был открыт в 1927 году и разрушен после аншлюса 1938 года. [19]
Историческая ценность клапана Либена спорна. По мнению Райнера цур Линде, это было не изобретение, а развитие существующих конструкций и идей Джона Амброуза Флеминга , Ли де Фореста, Артура Венельта и других. [32] Тем не менее, Линде согласился, что это важная веха в развитии телефонных технологий; Либен и его коллеги создали электронный усилитель — работающую альтернативу угольному микрофонному повторителю с низкими искажениями. [33]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Сого Окамура 1994 , стр. 20.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к Сого Окамура 1994 , стр. 100.
- ^ Линде 1995 , с. 3.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Пихлер 2001 , с. 30.
- ^ Россбахер 2003 , стр. 54–64, объясняет природу этого союза пяти семей, обосновывает причины такой группировки и указывает на другие важные семейные связи в Австрии и за рубежом.
- ^ Россбахер 2003 , с. 447: Либен получил стиль фон Либен в 1891 году, через двадцать лет после свадьбы. О дворянстве венских евреев вообще говорится там же, с. 55.
- ^ Ллойд 2007 , с. 13.
- ^ Россбахер 2003 , с. 447: Первые признаки психического расстройства появились в 1874 году, после рождения старших дочерей.
- ^ Jump up to: а б Ллойд 2007 , с. 12.
- ^ Jump up to: а б с Ллойд 2007 , с. 19.
- ^ Ллойд 2007 , стр. 15, 20.
- ^ Ллойд 2007 , с. 23.
- ^ Ллойд 2007 , стр. 20–21.
- ^ Ллойд 2007 , с. 20.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Фоллнер 2005 , с. 76.
- ^ Пихлер 2006 , с. 12.
- ^ Сого Окамура 1994 , с. 20: Другой пионер ламповой электроники, Ирвинг Ленгмюр , также учился у Нернста в 1900-х годах. Ленгмюр покинул Нернст в 1906 году и начал исследования триодов в 1913 году, в год смерти Либена.
- ^ Пихлер 2006 , с. 12: Весна 1899 г. — апрель 1901 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Фоллнер 2005 , с. 77.
- ^ Jump up to: а б с Линде 1995 , с. 6.
- ^ Jump up to: а б Линде 1995 , с. 4.
- ^ de 179807 , Либен, Роберт фон, "Электронно-лучевое реле"
- ^ Jump up to: а б по адресу 54011 , Либен, Роберт фон; Рейс, Ойген и Штраус, Зигмунд, «Реле для волнообразных токов»
- ^ Моррис 1990 , с. 4.
- ^ «Триод или трехполюсная лампа» (на немецком языке). Тюрингенский музей электротехники Эрфурт eV . Проверено 1 декабря 2020 г.
- ^ Фоллнер 2005 , стр. 44, 88.
- ^ Пихлер 2006 , с. 88.
- ^ Сого Окамура 1994 , стр. 115.
- ^ «Улица Роберта Либена» . Проверено 14 мая 2012 г.
- ^ «Либенштрассе» . Каупертс. Архивировано из оригинала 13 марта 2016 года . Проверено 14 мая 2012 г.
- ^ «Марки - Briefmarken Австрия» . Радиомузей.org. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года . Проверено 14 мая 2012 г.
- ^ Линде 1995 , с. 5.
- ^ Линде 1995 , стр. 5–6.
Источники
[ редактировать ]- Фоллнер, Микаэла (2005). «Роберт фон Либен». Биографический справочник австрийских физиков к выставке в Австрийском государственном архиве (на немецком языке). Том 1 (Ангеттер – Мартишниг). Государственный архив Австрии. стр. 76–78. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 года.
- Ллойд, Дж. (2007). Неоткрытый экспрессионист: жизнь Марии-Луизы фон Мотесицки . Издательство Йельского университета. ISBN 9780300121544 .
- Линде, Р. (1995). Создайте свои собственные ламповые усилители Af: схемы для Hi-Fi и музыкальных инструментов . Электор Интернешнл Медиа. ISBN 9780905705392 .
- Моррис, PR (1990). История мировой полупроводниковой промышленности . ИЭПП. ISBN 9780863412271 .
- Пихлер, Ф. (2001). «Роберт фон Либен и разработка лампового усилителя» [Роберт фон Либен и разработка лампового усилителя]. Плюс Люцис (на немецком языке) (1): 29–33.
- Пихлер, Ф. (2006). Роберт фон Либен: 100 лет патенту на электронно-лучевое реле [ Роберт фон Либен: 100 лет патенту на электронно-лучевое реле ] (на немецком языке). Траунер. ISBN 9783854879435 .
- Россбахер, К. (2003). Литература и буржуазия: пять венских еврейских семей либеральной эпохи конца века на ( немецком языке). Бёлау Верлаг Вена. ISBN 9783205994978 .
- Сого Окамура (1994). История электронных ламп . ООО «Омша» / IOS Press. ISBN 9789051991451 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| Люди | |
| Другой | |
