Дьюар, Джеймс
Джеймс Дьюар (англ. James Dewar, 20 сентября 1842 года, Кинкардин-он-Форт, Шотландия — 27 марта 1923 года, Лондон) — шотландский физик и химик. Известен созданием сосуда для хранения газов, охлажденных до сверхнизких температур — сосудов Дьюара. Один из создателей бездымного пороха — кордита.
Что важно знать
| Джеймс Дьюар | |
|---|---|
| James Dewar | |
| Дата рождения | 20 сентября 1842[1][2][…] |
| Место рождения | Кинкардин-он-Форт, Шотландия |
| Дата смерти | 27 марта 1923[3][1][…] (80 лет) |
| Место смерти | |
| Страна | |
| Научная сфера | физика, химия |
| Место работы | |
| Образование | |
| Учёное звание | профессор |
| Научный руководитель | Лайон Плейфер |
| Награды и премии |
Медаль Румфорда (1894) Бейкеровская лекция (1901) Медаль Маттеуччи (1906) Медаль Альберта (Королевское общество искусств) (1908) Медаль Дэви (1909) Медаль Копли (1916) Медаль Франклина (1919) |
Биография
Родился Джеймс Дьюар 20 сентября 1842 года в Шотландии в городе Кинкардин-он-Форт в семье винодела.[5] Проходил обучение в Долларской академии, являвшейся привилегированной школой для мальчиков. В возрасте пятнадцати лет потерял родителей. Тем не менее, окончив школу, сумел успешно поступить в Эдинбургский университет. Позже Дьюар продолжил свое обучение уже в университете города Гент. Решив продолжить свою академическую карьеру, в 1875 году Дьюар соглашается на предложение стать преподавателем Кэмбриджского университета.[6]
В период с 1867 по 1869 год проходил стажировку у немецкого химика Фридриха Августа Кекуле в городе Бонн.[7]
В 1877 году Дьюар одновременно с должностью профессора Кэмбриджского университета становиться профессором Лондонского королевского института, переезжает в Лондон.[8]
Научные интересы Дьюара были весьма разнообразны: высоко и низкотемпературные исследования, органическая химия, свойства водорода, химия электрической дуги, электрофотометрия, а также изучение температуры электрической искры и Солнца.[9]
В 1890-е годы Дьюар курировал организацию и последующее оснащение Исследовательской лаборатории Дэви-Фарадея в Королевском институте Великобритании. Это событие значительно способствовало дальнейшим криогенным опытам Дьюара.[10]
Дьюар был знакомым Дмитрия Ивановича Менделеева и, от его имени представлял в Британском химическом обществе его доклад о новой периодической системе химических элементов. В 1904 году за свои научные достижения Дьюар был посвящен в рыцари.[11]
Опыты по сжижению «идеальных газов»
Начиная с 1874 года Дьюар активно проводил опыты с «идеальными газами», то есть газами, в которых взаимодействие молекул взаимодействие молекул ничтожно мало, а его энергия определяется лишь кинетической энергией его частиц.[12]
Уже 1885 году Дьюар проводит публичный опыт по сжижению газов: кислорода и воздушной смеси. Через некоторое время Дьюар конструирует аппарат, который способен отводить сжиженные газы и использовать их для охлаждения. Кроме того, опыты по сжижению кислорода позволили получить кислород в твердом агрегатном состоянии. Технология получения жидкого кислорода была отработана к 1891 году и позволила начать его производство в промышленных объемах. Также, в ходе экспериментов, Дьюаром было установлено влияние магнитного поля на жидкий озон и кислород.[13]
В 1889 году впервые получил жидкий водород, а через год твёрдый. Активно проводил исследования по зависимости электропроводности металлов в зависимости от понижения температуры.[14]
Сосуд Дьюара
В связи с экспериментами с сжиженными газами, температура которых достигала значительных отрицательных значений, возникла необходимость создания удобного способа их сохранения и транспортировки. В 1890 году Дьюару удалось усовершенствовать конструкцию, предложенную впервые немецким физиком Адольфом Фердинандом Вейнхольдом, представляющую собой стеклянный двустенный ящик с воздухом между стенками. Дьюар в своей конструкции предложил использовать сосуд с узкой горловиной, для снижения потерь газа при открывании, меж стенками обеспечить вакуум, а внутренние поверхности сосуда должны были быть посеребрены. Готовый сосуд был представлен широкой общественности в 1893 году.[15]
Создание сосуда, который был предназначен для длительного сохранения температуры помещенной в него жидкости, заинтересовал многих предпринимателей. Однако, Дьюар был сконцентрирован на научной деятельности, и не успел запатентовать свою разработку. Тем временем, предприниматели — стеклодувы из Германии Альберт Ашенбреннер и Рейнхолд Бюргер успели основать компанию «Термос» (от греч. therme — «тепло»). Компания вскоре наладила производство сосудов для сохранения тепла, получивших большую популярность. Ими также были запатентованы и сам сосуд и его название.[16]
Дьюар подал в суд на компанию, но суд проиграл. Так, сосуд изначально созданный для сохранения сверхнизких температур, нашел применение для сохранение теплых напитков.[17]
Изучение света
Дьюар также изучал физиологические свойства света и их влиянием на состояние сетчатки глаза совместно с шотландским физиологом Джоном Греем Маккендриком. Затем в 1878 году совместно с Джорджом Даунингом Ливингом проводил спектроскопические исследования различных газов, которые были выделены из атмосферного воздуха под воздействием сверхнизких температур.[18]
Опыты в области химии
Дьюар проводил эксперименты с озоном и карбонильными соединениями. Предложил свой теоретический вариант синтеза бензола в 1867 году, который был впервые получен лишь в 1963 году под названием «бензол Дьюара».[7]
В 1889 году Дьюар совместно с профессором Фредериком Августом Абелем получил новую разновидность нитроглицеринового бездымного пороха — кордит. Кордит был усовершенствованным вариантом баллистита Альфреда Нобеля со схожими составляющими элементами. Схожая формула и свойства вылились в судебные разбирательства между Нобелем и правительством Великобритании, в конечном счете была признана уникальность состава кордита.[19]
Исследования в области радиоактивных элементов
Совместно с Пьером Кюри изучал радиоактивный распад радона, по итогам исследования в 1904 году установил, что при радиоактивном распаде образуется гелий. Дьюар, начиная с 1905 года, проводил опыты по изучению свойств охлажденного угля по впитыванию веществ — результаты данных исследований сыграли значительную роль в развитии атомной физики.[20]
Примечания
Литература
- Храмов Ю. А. Дьюар Джеймс (Dewar James) // Физики : Биографический справочник / Под ред. А. И. Ахиезера. — Изд. 2-е, испр. и доп. — Москва : Наука, 1983. — С. 108. — 400 с. — 200 000 экз.
- Волков В. А., Вонский Е. В., Кузнецова Г. И. Выдающиеся химики мира. — М.: Высшая школа, 1991. — 656 с.
- George Downing Liveing; James Dewar. Collected Papers on Spectroscopy. — University press, 1915., G. D. Living and J. Dewar, Cambridge University Press, 1915
- Armstrong, H. E.; Perkin, A. G.; Armstrong, Henry E. Obituary of James Dewar (англ.) // Journal of the Chemical Society : journal. — Chemical Society, 1928. — P. 1056—1076. — doi:10.1039/JR9280001056.
- Bellis, Mary, «[inventors.about.com/library/inventors/blthermos.htm Inventors Sir James Dewar]» from about.com
- Meiklejohn, William, «Tulliallan: Four lads o’ pairts: Sir James Dewar (1842—1923) Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine» from the Kincardine Local History Group
- Sella, Andrea. Dewar's Flask (англ.) // Chemistry World : magazine. — 2008. — August. — P. 75.
- Sloane, Thomas O'Conor. Liquid Air, and the Liquefaction of Gases (англ.). — Henley, 1900., Liquid Air and the Liquefaction of Gases, Norman W. Henley and Co., New York, 1900, second edition (extensive description of Dewar’s work on the liqufaction of gases)


