آلان أرشيبالد كامبل-سوينتون

كان آلان أرشيبالد كامبل-سوينتون، زميل الجمعية الملكية (18 أكتوبر 1863 - 19 فبراير 1930)، مهندسًا كهربائيًا استشاريًا اسكتلنديًا ، وضع الأساس النظري للتلفزيون الإلكتروني قبل عقدين من وجود التكنولوجيا اللازمة لتطبيقه. ^{[ 1 ]} بدأ تجاربه حوالي عام 1903 باستخدام أنابيب أشعة الكاثود (CRTs) للإرسال والاستقبال الإلكتروني للصور. ^{[ 2 ]} وصف كامبل الأساس النظري لطريقة إلكترونية بالكامل لإنتاج التلفزيون في رسالة نشرها عام 1908 في مجلة Nature . كان مفهوم كامبل-سوينتون محوريًا في تلفزيون أشعة الكاثود نظرًا لتعديله المقترح لأنبوب أشعة الكاثود الذي سمح باستخدامه كمرسل ومستقبل للضوء. ^{[ 1 ]} كان أنبوب أشعة الكاثود هو نظام التلفزيون الإلكتروني الذي تم تطويره لاحقًا في السنوات اللاحقة، مع تطور التكنولوجيا لتواكب أفكار كامبل-سوينتون الأولية. استخدم مخترعون آخرون أفكار كامبل-سوينتون كنقطة انطلاق لتحقيق تلفزيون أنبوب أشعة الكاثود ، ليصبح الشكل القياسي والعملي لجميع أجهزة التلفزيون الإلكترونية التي ظلّت كذلك لعقود بعد وفاته. ويُعتقد عمومًا أن الفضل الأصلي في التصور النظري الناجح لاستخدام جهاز أنبوب أشعة الكاثود للتصوير يعود إلى كامبل-سوينتون. ^{[ 1 ] [ 3 ]}

وُلد في إدنبرة، وهو ابن المحامي أرشيبالد كامبل سوينتون من كيميرغام ، بيرويكشاير ، من عشيرة سوينتون ، وزوجته جورجيانا كارولين سيتويل، ابنة السير جورج سيتويل ، البارون الثاني لرينيشو . في عام 1895، تزوج من إليزابيث "إلسي" إبسورث ، الحائزة على وسام الإمبراطورية البريطانية، ابنة إي إتش إبسورث من جاتونسايد . أنجب الزوجان ابنًا واحدًا وابنتين. كانت إليزابيث مغنية بارعة، ومارست الغناء احترافيًا في أواخر حياتها. ^{[ 4 ]}

تلقى كامبل-سوينتون تعليمه في مدرسة كارغيلفيلد ترينيتي وكلية فيتيس (1878-1881). ^{[ 5 ]}

كان من أوائل من استكشفوا التطبيقات الطبية للتصوير الشعاعي ، حيث افتتح أول مختبر للتصوير الشعاعي في المملكة المتحدة عام 1896. وانتُخب زميلًا في الجمعية الملكية عام 1915. ويُعرف أكثر بعمله في مجال التلفزيون الإلكتروني. اكتشف ظاهرة التركيز المغناطيسي عام 1896، حيث وجد أن المجال المغناطيسي الطولي الناتج عن ملف محوري يمكنه تركيز حزمة الإلكترونات. ^{[ 6 ]}

كتب كامبل-سوينتون رسالةً ردًا على مقالٍ نُشر في عدد 4 يونيو 1908 من مجلة Nature بقلم شيلفورد بيدويل بعنوان "التصوير التلغرافي والرؤية الكهربائية". وحتى في وقتٍ مبكرٍ من عام 1908، كان من المُسلّم به أن "المشكلتين الأخيرتين اللتين لا يُمكن التغلب عليهما في أي شكلٍ من أشكال المسح الميكانيكي هما العدد المحدود لعمليات المسح في الثانية، مما ينتج عنه صورةٌ مُتذبذبة، والحجم الكبير نسبيًا لكل ثقبٍ في القرص، مما يؤدي إلى ضعف الدقة".

نُشرت رسالة كامبل-سوينتون ^{[ 7 ]} في عدد 18 يونيو 1908 من مجلة Nature . عنوان المقال "الرؤية الكهربائية عن بُعد". كتب فيها: "يمكن على الأرجح حل هذا الجزء من مشكلة الحصول على رؤية كهربائية عن بُعد باستخدام شعاعين من أشعة الكاثود (أحدهما في محطة الإرسال والآخر في محطة الاستقبال) يتم انحرافهما بشكل متزامن بواسطة المجالات المتغيرة لمغناطيسين كهربائيين موضوعين بزاوية قائمة على بعضهما البعض، ويتم تنشيطهما بتيارين كهربائيين متناوبين بترددين مختلفين اختلافًا كبيرًا، بحيث تتحرك أطراف الشعاعين في وقت واحد لتغطي كامل السطح المطلوب خلال عُشر ثانية اللازمة للاستفادة من استمرار الرؤية. في الواقع، فيما يتعلق بجهاز الاستقبال، يكفي فقط ترتيب شعاع الكاثود المتحرك بحيث يسقط على شاشة فلورية حساسة بشكل مناسب، مع إدخال تغييرات مناسبة في شدته، للحصول على النتيجة المرجوة." ^{[ 8 ]}

ألقى خطابًا في لندن عام 1911، شرح فيه بالتفصيل كيفية تحقيق الرؤية الكهربائية عن بُعد. وكان ذلك باستخدام أنابيب أشعة الكاثود (CRTs) في كلٍّ من طرفي الإرسال والاستقبال. وكانت الشاشة الكهروضوئية في جهاز الإرسال المقترح عبارة عن فسيفساء من مكعبات الروبيديوم المعزولة. ^{[ 9 ] [ 10 ]} وكانت هذه هي النسخة الأولى من التلفزيون الإلكتروني الذي لا يزال يُستخدم حتى اليوم. عندما ألقى سوينتون خطابه، كان آخرون قد بدأوا بالفعل تجاربهم على استخدام أنابيب أشعة الكاثود كمستقبل، لكن استخدام هذه التقنية كمرسل كان أمرًا غير مسبوق. وقد شاع مفهومه لنظام تلفزيوني إلكتروني بالكامل لاحقًا على يد هوغو غيرنسباك تحت اسم "نظام كامبل-سوينتون للمسح الإلكتروني" في عدد أغسطس 1915 من مجلة "المُجَرِّب الكهربائي" الشهيرة . ^{[ 11 ] [ 12 ]}

في عام 1914، وصف نظامه مرة أخرى في خطابه الرئاسي أمام جمعية رونتجن للأشعة، وفي عام 1921 نُشر كتابٌ يصفه بتفصيلٍ ما. ^{[ 13 ]} ثم وصف نظامه بنفسه بعد سبع سنوات في عدد يونيو 1928 من مجلة "مودرن وايرلس " بعنوان "التلفزيون بأشعة الكاثود". ^{[ 14 ] [ 15 ]}

"من المؤكد أنه سيكون من الأفضل لو أن أولئك الذين يملكون الوقت والمال تخلوا عن الأجهزة الميكانيكية وبذلوا جهودهم فيما يبدو أنه الأسلوب الأكثر جدوى في نهاية المطاف، والذي تكون فيه الأجزاء المتحركة الوحيدة هي الإلكترونات غير القابلة للقياس."

في رسالةٍ إلى مجلة Nature نُشرت في أكتوبر 1926، أعلن كامبل-سوينتون أيضًا نتائج بعض "التجارب غير الناجحة" التي أجراها مع جي إم مينشين وجيه سي إم ستانتون. حاولوا توليد إشارة كهربائية عن طريق إسقاط صورة على صفيحة معدنية مطلية بالسيلينيوم، والتي جرى مسحها في الوقت نفسه بواسطة شعاع أشعة الكاثود . ^{[ 2 ] [ 16 ]} أُجريت هذه التجارب قبل مارس 1914، وهو تاريخ وفاة مينشين، ^{[ 17 ]} ولكن أُعيدت لاحقًا من قِبل فريقين مختلفين في عام 1937، أحدهما من قِبل تلميذيه إتش ميلر وجيه دبليو سترينج من شركة EMI ، ^{[ 18 ]} والآخر من قِبل إتش إيامز وإيه روز من شركة RCA . ^{[ 19 ]} نجح كلا الفريقين في إرسال صور "خافتة للغاية" باستخدام لوحة كامبل-سوينتون الأصلية المطلية بالسيلينيوم، ولكن تم الحصول على صور أفضل بكثير عندما غُطيت اللوحة المعدنية بكبريتيد الزنك أو سيلينيد الزنك، ^{[ 18 ]} أو بأكسيد الألومنيوم أو الزركونيوم المعالج بالسيزيوم. ^{[ 19 ]} تُعد هذه التجارب أساس جهاز الفيديوكون المستقبلي .

إلى جانب أبحاثه في مجال النقل الكهربائي للصور، عمل كامبل سوينتون أيضًا في مجال الاتصالات الصوتية، حيث أسس جمعية إيكويتابل للهاتف التي لم تدم طويلًا في ثمانينيات القرن التاسع عشر. ^{[ 20 ]}

• عشيرة سوينتون