Premia 25 $ - H. Tracy Hall i wynalazek syntetycznego diamentu

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 09:39

Naukowcy zdali sobie jednak sprawę, że diamenty są skrystalizowaną formą węgla w 1772 roku, kiedy Antoine Lavoisier dokonał odkrycia. Pomimo prac wielu naukowców w międzyczasie, pierwsze syntetyczne diamenty zostały stworzone dopiero w 1954 roku przez Howarda Tracy Hall.

Urodzony w 1919 roku w Ogden w stanie Utah, Hall dorastał w pobliskim Marriott. Jego rodzina należała do Kościoła mormońskiego i mieszkała na farmie wystarczająco daleko od miasta, że udanie się tam w celu zaopatrzenia oznaczało, że cała rodzina udała się na przejażdżkę. Hall i jego bracia czekali w Bibliotece Miejskiej Ogden, aby ich rodzice ukończyli swoją działalność. Tam Hall dowiedział się o Thomasa Edisona i szybko został zafascynowany wynalazcą. Jako dziecko podobno obiecał kiedyś pracować dla firmy Edison, General Electric (GE).

Hall uzyskał tytuł magistra w 1939 roku, a tytuł licencjata w 1942 roku. II wojna światowa przerwała jego edukację. Po zaciągnięciu się do amerykańskiej marynarki wojennej w 1944 r. Hall przeszkolił radar i elektronikę na Uniwersytecie Harvarda. Pełnił funkcję chorąży do 1946 roku, po czym ponownie rozpoczął studia uniwersyteckie i ukończył doktorat z chemii w 1948 roku. Potem spełnił swoje marzenie z dzieciństwa: przeprowadził się do kraju, aby pracować w laboratorium GE w Schenectady w stanie Nowy Jork.

GE zatrudnił Hall, aby pełnił rolę chemika w zespole w ramach niedawno uruchomionego projektu "Project Superpressure", projektu mającego na celu stworzenie pierwszych syntetycznych diamentów. GE wydało 125 000 USD w 1951 roku (około 1,17 miliona USD) na dwudziestopięciostopowej maszynie, która wytworzyła 1,6 miliona funtów na cal kwadratowy ciśnienia. Planowana prasa wymagała również od GE zbudowania trzykondygnacyjnego budynku, który miałby go pomieścić. Dwa lata po rozpoczęciu budowy w prasie, w końcu została zakończona, a fizycy zaangażowani w zespół zaczęli przeprowadzać nieudany eksperyment po nieudanym eksperymencie z nim.

Hall pomyślał, że GE i zespół, który zaprojektował maszynę, podeszli do problemu nieprawidłowo i uważali, że jest lepszy, prostszy sposób. W rzeczywistości, myślał z kilkoma modyfikacjami i specjalnie zaprojektowanym aparatem, mógł wykorzystać nieszczelną, 35-letnią prasę Watsona-Stillmana do wykonania tej pracy. Ale kiedy zwrócił się do swoich szefów z GE o 1000 $, który uważał, że musi dokonać modyfikacji, odrzucili go. W końcu zespół bardzo dobrze wykształconych fizyków sądził, że można to zrobić tylko za pomocą lśniącego, nowego, bardzo drogiego urządzenia. Stara prasa Watsona-Stillmana nigdy nie byłaby wystarczająca do tej pracy, niezależnie od tego, jak bardzo ją zmodyfikował. Oprócz odmówienia mu pieniędzy na modyfikacje, GE stworzył w warsztacie maszynowym pierwszeństwo dla fizyków w zespole Project Superpressure, dzięki czemu Hall nie mógł kontynuować pracy nad swoim pomysłem w ten sposób.

Jednak Hall nie pozwolił, by jego projekt pozbawił zainteresowania i sceptycyzmu swoich szefów. Przekonał przyjaznego operatora, aby pomógł mu po godzinach w budowaniu jego nowo opracowanego aparatu "pasowego". Ponieważ jednak stal dostępna w sklepie maszynerii nie była wystarczająco mocna, aby wytrzymać ekstremalne ciśnienie Hall potrzebował swojego "pasowego" aparatu do obsługi, ponownie zwrócił się do kierowników GE. Poprosił ich o zakup substancji zwanej carboloy, składającej się z 6% kobaltu i 94% węglika wolframu. Dzięki interwencji sympatycznego przełożonego, Hermana Liebhafksy, który był integralną częścią Hall, otrzymując tę pracę w pierwszej kolejności, kiedy nalegał, aby dodać chemik do zespołu Project Superpressure, GE kupił drogie carboloy do Hall.

Gdy maszyna została w końcu zbudowana, Hall zaczął eksperymentować z nią. Zanim odkrył poprawną metodę, kilka razy próbował stworzyć syntetyczne diamenty. Ale 16 grudnia 1954 roku Hall pracował sam w laboratorium GE po tym, jak reszta personelu pojechała do domu na święta Bożego Narodzenia. Później opisał otwarcie komory ciśnieniowej po jednym z jego eksperymentów i odkrycie diamentów: Moje ręce zaczęły drżeć; moje serce biło szybko; moje kolana osłabły i nie dawały już wsparcia. Moje oczy przyciągnęły migające światło z dziesiątek maleńkich … kryształów.

Hall przeprowadził eksperyment jeszcze kilka razy, aby upewnić się, że nie był to atak, za każdym razem z takim samym wynikiem. Następnie poprosił swojego kolegę, Hugha H. Woodbury'ego, o przeprowadzenie testu osobiście. Woodbury był chemikiem GE i z powodzeniem użył stosunkowo taniego urządzenia do produkcji "pasów" Hall w sylwestra 1954, aby stworzyć syntetyczne diamenty tak jak Hall.

Kiedy Hall poinformował swoich szefów w GE o sukcesie, jaki osiągnął dzięki prowizorycznemu urządzeniu, byli sceptyczni. W końcu to było urządzenie, które można było zbudować w domu w czyimś garażu, z odrobiną know-how. Ich sceptycyzm zniknął, gdy sami byli świadkami eksperymentu. Hall opuścił budynek specjalnie przed testem, aby nie mogli twierdzić, że jakoś udoskonalił wyniki.

Po gruntownym przekonaniu, że metoda była powtarzalna, GE ogłosiła 14 lutego 1955 roku, że firma stworzyła pierwsze na świecie syntetyczne diamenty. Jednak początkowo twierdzili, że było to bardziej wysiłek zespołowy ze strony fizyków i innych badaczy w ramach Projektu Superprężeństwa, niż to, że był to po prostu Hall pracujący nad projektem po stronie i po prostu modyfikowanie starej prasy, aby pasowała do jego celów.

Stwierdzili również, że diamenty powstały na ich niezwykle kosztownej prasie. Widzisz, GE zainwestował mnóstwo pieniędzy w prasę i zespół, który przygotowali, aby go zaprojektować i wykorzystać, i nie byli skłonni przyznać się do tego świata, że wszystko to było marnotrawstwem, i że zamiast tego diamenty były stworzone na nieszczelnym starym Hall, łatwo dostępne dla publiczności w niezmodyfikowanej formie, aparatura. Ta ostatnia kwestia była dla nich szczególnie niepokojąca, ponieważ nie chcieli, aby ludzie wiedzieli, że to coś może być zbudowane przez prawie każdego, kto znał projekt, bez zbytniego nakładu. (Później, niektórzy zrobiliby to po tym, jak szczegóły projektu wyszły.)

Wewnętrznie GE znał prawdziwą historię i chętnie udzielił kredytu tam, gdzie był należny. Gdyby nie mogli nagrodzić go publicznie nazwiskiem, przynajmniej mogliby dać Hallowi premię. W związku z tym, że będąc pierwszym w bliskiej odległości kilkuset lat naukowcom i inżynierom, którym udało się stworzyć coś, co do tej pory zajęło miliardy lat, GE oficjalnie przyznało Hallowi nagrodę oszczędnościową w wysokości 25 USD (obecnie około 200 USD) za swoje wysiłki … (Uwaga: większość źródeł twierdzi, że było to 10 USD, bez podania odniesienia, H. Tracy Hall Foundation twierdzi, że była to obligacja o wartości 25 USD, z czego Hall stwierdził, "Wielka sprawa.")

W każdym razie, to uderzenie w twarz premii było ostatnią kroplą. Gdyby przyznano mu należną zasługę, a nie trafił do zespołu, a jego rola została znacznie zmarginalizowana, ogólnie uważa się, że Hall byłby inline dla Nagrody Nobla, wśród innych wyróżnień.

W tej chwili zniechęcony sposobem, w jaki go traktował, nie tracił czasu na szukanie innej pracy. Zaangażowanie się w zespół, który zdołał stworzyć syntetyczne diamenty, było z pewnością cenną rzeczą samą w sobie, nawet jeśli większość nie znała pełnej prawdy w tym czasie. Więc Hall nie brakowało ofert pracy. Zamiast iść do pracy dla innej firmy, on zamiast tego wziął ofertę od Brigham Young University w Utah, aby zostać profesorem chemii i dyrektorem badań.

Podczas gdy jego pierwotnym zamiarem było kontynuowanie badań nad aparaturą taśmową, rząd Stanów Zjednoczonych zdecydował, że wynalazek jest zbyt ważny, aby to umożliwić. Nakazano tajne urządzenie i skutecznie zabroniono mu pracować nad nim lub mówić o jego wykonaniu. Naruszenie tego oznaczałoby znaczną grzywnę pieniężną i pozbawienie wolności.

Jednak odejście od kwestii technicznej nie pasowało do niektórych w rządzie i początkowo groziło mu 2 lata pozbawienia wolności i grzywna w wysokości 10 000 USD (około 88 000 USD) za wymyślenie tej maszyny. Co więcej, jego nowa maszyna została również uderzona gag-order.

Na szczęście dla Dr. Hall, rząd nie podjął się jego aresztowania i ostatecznie zlikwidował tajny porządek na swoich maszynach, umożliwiając mu dalsze ulepszanie swoich projektów i wreszcie publikowanie i czerpanie korzyści z jego przełomowej pracy.

Dzięki temu Hall opublikował blisko 150 recenzowanych artykułów i wygrał granty badawcze o wartości ponad 1 miliona USD. Nawet współzałożyciel bardzo udanej syntetycznej firmy diamentowej o nazwie MegaDiamond, która wciąż istnieje do dziś.

Hall ostatecznie wycofał się z życia rolnika drzew, zmarł w lipcu 2008 roku w wieku 88 lat. W późniejszych latach, kiedy zapytano go o swoje najważniejsze osiągnięcie w jego życiu, Hall po prostu stwierdził: "Dom i rodzina. To najważniejsze."