William Sturgeon (1783-1850) var en britiskfødt opfinder, fysiker, elektriker og videnskabelig professor. Han er kendt for at have designet den første elektromagnet såvel som at have bygget den første elektriske kommutator og bevæget spole galvanometer.
Disse opfindelser var vigtige ikke kun på grund af det, de repræsenterede for den tid, men fordi de lagde grunden til senere udviklinger, såsom moderne elektriske motorer og telegraf, blandt andre enheder.
William Sturgeon, britisk fysiker. Kilde: Se side for forfatter
Biografi
Den 22. maj 1783 blev William Sturgeon født i byen Whittington, Shropshire amt i Storbritannien. Han var det eneste barn af John Sturgeon, en indvandrer skomager, og Betsy Adcock, datter af en lille købmand. Han begyndte at lære handel fra sin far i en tidlig alder, men så snart han var i stand til at melde sig ind i militæret, opgav han denne aktivitet.
Det var i 1802, i en alder af 19, da han sluttede sig til hæren, nærmere bestemt Westmorland Militia. To år senere var han i 2. artilleribataljon med base i Woolwich i det sydøstlige London.
I løbet af sin fritid begyndte Sturgeon at selvstudere naturvidenskab samt elektriske og magnetiske fænomener.
I sin tid i Woolwich mødte han en enke af en butiksejer, Mary Hutton, som snart ville blive hans kone. Med hende ville han få sine 3 børn, der døde, da de bare var børn.
Da han forlod hæren i 1820 vendte han tilbage til sin hjemby, Whittington, og anvendte den viden, han havde erhvervet som lærling i sin barndom, da han dedikerede sig til fremstilling af støvler. Han delte sin tid med at undervise i matematik og fysik.
Undervisning og eksperimenter
Efter 4 år vendte Sturgeon tilbage til Woolwich og blev professor i videnskab og filosofi ved Royal East Indian Military College i Addiscombe i Surrey.
I 1825 byggede han den første justerbare elektromagnet, for hvilken han modtog en pris fra Royal Society of Artsun, som omfattede en sølvmedalje og tre guineaer til sponsorering af implementeringen af denne enhed.
I 1828 opfandt han magnetventilen inspireret af franskmanden André-Marie Ampère. To år senere udtænkte han et batteri, der havde en længere levetid end det, der blev udviklet af den italienske Alessandro Volta. I 1832 holdt han foredrag på Adelaide Gallery of Practical Sciences. Det år byggede han kommutatoren til den elektriske motor og det moderne kompas.
Det første galvanometer med bevægelsesspole blev udviklet i 1836, samme år som han grundlagde de månedlige Annals of Electricity i samarbejde med John Peter Gassiot og Charles Vincent Walker. Denne publikation opnåede prestige og blev opretholdt, indtil den nåede 10 bind, i året 1843, da dens sidste kopi kom ud.
I denne periode præsenterede han sit første bidrag på elektromagnetiske maskiner til Royal Society, som nægtede at medtage det i dets publikation Philosophical Transactions.
De sidste år
I 1840 blev han superintendent af Royal Victoria Gallery of Practical Sciences i Manchester. Han havde denne stilling i fire år.
I 1843 lavede han et andet publikationspar: Annals of Philosophical Discovery og Monthly Reporter of the Progress of Science and Art. Han var også medlem af Manchester litterære og filosofiske samfund, hvorfra han modtog en bevilling og gennem årene en livrente.
Det var i 1847, da denne britiske fysiker alvorligt påvirkede hans helbred med et alvorligt angreb af bronkitis, en tilstand, hvorfra han aldrig kom helt ud. Derfor besluttede han at flytte til Prestwich på jagt efter mindre forurening i miljøet.
I slutningen af november 1850 fik han et helbredstilfælde på grund af en ny forkølelse, der forårsagede hans død i en alder af 67 år, døde i Prestwich, i storbyområdet Bury, Greater Manchester.
Bidrag
Den første kunstige elektromagnet, opfundet af Sturgeon i 1824. Kilde: William Sturgeon
Sturgeon er kendt for at udvikle elektriske apparater, der kan tjene som grundlag for senere opfindelser. Blandt disse enheder er den første elektromagnet, der bestod af et 200 g stykke jern pakket ind i en spole. Batteriets elektriske strøm cirkulerede gennem det, hvis magt gjorde det muligt at løfte ethvert objekt, der vejer op til 4 kg.
Denne enhed fremmede opfindelsen af telegrafen, den elektriske motor og mange andre mekanismer. Elektromagneten i dag bruges i vid udstrækning til hurtigt at skabe roterende magnetiske felter via afbrydere, koblinger, bremser, kraner, lineære motorer og maglev tog.
I 1830 udviklede han et batteri med større holdbarhed end Alessandro Volta. Den bestod af en en-celle støbejernscylinder, i hvilken en amalgameret zinkcylinder blev anbragt. Brugt fortyndet svovlsyre til at oplade batteriet. Med disse batterier kunne han drive sine elektriske magneter og øge deres magt.
I 1832 formåede han at opfinde solenoiden, baseret på ideerne fra André-Marie Ampère. Han viklede en ledning i en spiral omkring en cylindrisk ramme, der skabte et magnetfelt, når strømmen passerede gennem den. For at isolere kablenes struktur placerede han et lag shellak på stangen.
Denne type spole implementeres normalt i dag for at betjene en ventiltype, der normalt bruges i de hydrauliske og pneumatiske felter.
Samme år lykkedes det Sturgeon at udvikle kommutatoren til elektriske motorer. Det var en drejekontakt, der periodisk ændrede strømretningen mellem rotoren og det ydre kredsløb.
Senere skabte den britiske opfinder det første suspenderede spolegalvanometer, en anordning, der gjorde det muligt at måle strøm.
Ud over denne udvikling gjorde hans arbejde det muligt at forbedre det voltaiske batteri, idet han var den første til at beskrive amalgamationsprocessen gennem en zinkelektrode i et batteri med kviksølv.
Han arbejdede også med teorien om termoelektricitet. For at gøre dette observerede han mere end 500 kometer og konstaterede, at atmosfæren er positivt ladet i et roligt klima, hvilket øger denne ladning med højden.
Referencer
- William Sturgeon. (2019, 9. april). Wikipedia, The Free Encyclopedia. Gendannet fra es.wikipedia.org
- Encyclopædia Britannica (2019, 18. maj) William Sturgeon. Gendannes fra britannica.com
- New World Encyclopedia (nd). Sturge William. Gendannes fra newworldencyclopedia.org
- Sturgeon, William (1783-1850) (nd). MCN Biografier. Gendannes fra mcnbiografias.com
- Sturgeon, William (nd). Historisk telekommunikationsforum. Gendannes fra Forohistorico.coit.es