أوسكار هايل

📅 آخر تحديث: ٢٢ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٢ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

كان أوسكار هايل (20 مارس 1908، في لانغفيدن - 15 مايو 1994، سان ماتيو، كاليفورنيا ) مهندسًا كهربائيًا ومخترعًا ألمانيًا. درس الفيزياء والكيمياء والرياضيات والموسيقى في جامعة جورج أوغست في غوتينغن وحصل على درجة الدكتوراه في عام 1933، لعمله في مجال التحليل الطيفي الجزيئي.

الحياة الشخصية

في جامعة جورج أغسطس في غوتنغن ، التقى أوسكار هيل بأغنيسا أرسنجيوا (1901–1991)، وهي عالمة فيزياء روسية شابة واعدة حصلت أيضًا على درجة الدكتوراه هناك. تزوجا في لينينغراد ، الاتحاد السوفيتي عام 1934.

انتقل الزوجان معًا إلى المملكة المتحدة للعمل في مختبر كافنديش بجامعة كامبريدج. وخلال رحلة إلى إيطاليا، شاركا في كتابة بحث رائد حول توليد الموجات الميكروية، نُشر في ألمانيا في مجلة الفيزياء ( Zeitschrift für Physik ) عام ١٩٣٥. [ ١ ] عادت أغنيسا لاحقًا إلى روسيا لمتابعة هذا العمل في معهد لينينغراد للفيزياء والكيمياء مع زوجها. إلا أنه عاد إلى المملكة المتحدة بمفرده؛ إذ يُحتمل أن أغنيسا، التي كانت تعمل في مجال أصبح آنذاك شديد الحساسية، لم يُسمح لها بالمغادرة. بعد عودته إلى بريطانيا، عمل أوسكار هايل لدى شركة ستاندرد للهواتف والكابلات .

مع اندلاع الحرب العالمية الثانية، عاد إلى ألمانيا عبر سويسرا. وخلال الحرب، عمل هايل على مولد موجات ميكروية لصالح شركة سي. لورنز إيه جي في برلين-تمبلهوف .

في عام 1947، دُعي هايل إلى الولايات المتحدة الأمريكية. وبعد عمله العلمي لدى إيتل ماكولوغ ، ثم لدى قسم فاريان إيماك في سان كارلوس من عام 1955 حتى عام 1983، أسس شركته الخاصة، هايل ساينتيفيك لابز، في عام 1963 في بيلمونت، كاليفورنيا . بقيت أغنيسا في الاتحاد السوفيتي حتى وفاتها عام 1991. [ 2 ]

أنبوب شفط الميكروويف

طوّر أوسكار هايل وأغنيسا أرسينجيفا-هايل، في بحثهما الرائد، مفهوم الأنبوب المُعدَّل السرعة، حيث يُمكن فيه تشكيل حزمة من الإلكترونات في "حزم" لتوليد موجات راديوية بكفاءة معقولة، ذات تردد وقوة أعلى بكثير مما كان ممكنًا باستخدام أنابيب التفريغ التقليدية/الصمامات الحرارية. وقد أدى ذلك إلى إنتاج "أنبوب هايل"، أول مولد ميكروويف عملي حقيقي، والذي سبق اختراع الكليسترون (بشكل مستقل) ، ثم اختراع الكليسترون الانعكاسي الذي يعتمد على نفس مبدأ التشغيل. مثّلت هذه الأجهزة علامة فارقة في تطوير تكنولوجيا الميكروويف (وخاصة الرادار )، ولا تزال الأنابيب المُعدَّلة السرعة مستخدمة على نطاق واسع حتى يومنا هذا.

ترانزستور تأثير المجال

يُذكر اسم هايل كمخترع لجهاز مبكر يشبه الترانزستور (انظر أيضًا تاريخ الترانزستور )، استنادًا إلى العديد من براءات الاختراع التي مُنحت له. [ 3 ] [ 4 ]

يقول إرنو بوربيلي ما يلي: "إن ترانزستورات تأثير المجال (FETs) موجودة منذ زمن طويل؛ في الواقع، تم اختراعها، نظريًا على الأقل، قبل الترانزستورات ثنائية القطب. وقد عُرف المبدأ الأساسي لترانزستور تأثير المجال منذ براءة اختراع جيه إي ليليينفيلد الأمريكية عام 1930، [ 5 ] ووصف أوسكار هيل إمكانية التحكم في المقاومة في مادة شبه موصلة باستخدام مجال كهربائي في براءة اختراع بريطانية عام 1935." [ 6 ]

محول حركة الهواء

كما اخترع تقنية مكبر الصوت "المحول الهوائي" [ 7 ] التي اشتهرت بفضل مكبر الصوت amt1 من ESS في أوائل السبعينيات. [ 8 ]

غشاء ملف الصوت في مكبر الصوت amt مصنوع من صفيحة بولي إيثيلين منقوشة بشرائط ألومنيوم موصلة. تبلغ مساحته السطحية ما يعادل مساحة مكبر صوت متوسط ​​المدى مخروطي الشكل تقليدي بقطر 7 بوصات، ولكنه مطوي على شكل أكورديون ليصبح حجمه أقل من بوصتين، مما يوفر تشتيتًا نقطيًا للصوت. تُعلق صفيحة الغشاء خفيفة الوزن داخل غلاف مغناطيسي تربيعي، مما يُركز مجالًا مغناطيسيًا قويًا حول الغشاء. عند مرور تيار الإشارة عبر شرائط الألومنيوم، تُحرك الطيات المطوية، التي تُشبه حركة المنفاخ، الهواء بسرعة تفوق سرعة مكبر الصوت المخروطي التقليدي بخمس مرات. يُزعم أن هذا التسارع السريع لحركة الهواء يُحسّن من جودة إعادة إنتاج الصوت، بما في ذلك نطاق ديناميكي عالٍ وعلى نطاق تردد واسع للغاية.

مراجع

ملحوظات

  1. ^ أرسينجاوا-هيل، أ. هيل، O. (1935). "Eine new Methode zur Erzeugung kurzer, ungedämpfter elektromagnetischer Wellen großer Intensität " [ طريقة جديدة لتوليد موجات كهرومغناطيسية قصيرة وغير مخمدة ذات كثافة عالية] . Zeitschrift für Physik (باللغة الألمانية). 95 ( 11– 12): 752– 762. بيب كود : 1935ZPhy...95..752A . دوى : 10.1007/bf01331341 . S2CID 122162167 . 
  2. ↑ ثوم، مانفريد (2006)، "المساهمات الألمانية التاريخية في الفيزياء وتطبيقات التذبذبات والموجات الكهرومغناطيسية" ، تاريخ اللاسلكي ، جون وايلي وأولاده، ص 340-343 ، ISBN  0-471-78301-3 (يمكن العثور على صورة لأوسكار هايل مع زوجته في الصفحة 341.)
  3. ↑ GB 439457 أوسكار هايل: "تحسينات في أو متعلقة بالمضخمات الكهربائية وغيرها من ترتيبات وأجهزة التحكم" تم تقديمها لأول مرة في ألمانيا في 2 مارس 1934 
  4. ↑ روبرت ج. أرنس، "الترانزستور الآخر: التاريخ المبكر لترانزستور تأثير المجال المعدني-أكسيد-أشباه الموصلات"، مجلة العلوم الهندسية والتعليم، أكتوبر 1998.
  5. ↑ براءة الاختراع الأمريكية رقم 1,745,175 بعنوان "طريقة وجهاز للتحكم في التيار الكهربائي"، والتي تم تقديمها لأول مرة في كندا في 22 أكتوبر 1925، وتصف جهازًا مشابهًا لترانزستور تأثير المجال المعدني-شبه الموصل (MESFET).
  6. ↑ بوربيلي، إرنو (مايو 1999). "JFETs: الحدود الجديدة، الجزء 1" (ملف PDF) . إلكترونيات الصوت . الصفحات 26-31 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 15 يونيو 2006. 
  7. ↑ تقنية مكبرات الصوت "Heil air motion transformer"
  8. ↑ "محول حركة الهواء من هايل"، والذي قد لا يزال متاحًا في شكل مخزن مؤقت. مؤرشف بتاريخ 15-06-2006 في آلة Wayback

مراجع عامة

  • أغنيس أرسنجيوا، Über den Einfluß des Röntgenlichtes auf die Absorptionsspektra der Alkalihalogenidphosphore ، أطروحة دكتوراه، 1929.
  • أوسكار هيل، Auslöschung und Überführung von Resonanzserienspektren ins Bandenspektrum durch Gaszusatz ، أطروحة دكتوراه، 1932.
  • A. Arsenjewa-Heil and O. Heil, Eine new Methode zur Erzeugung kurzer, ungedämpfter, الكهرومغناطيسية Wellen großer Intensität , Zeitschrift für Physik, Vol. 95، الأعداد 11-12 (نوفمبر 1935)، الصفحات من  752 إلى 762.