جوزف هنری : زندگینامه و دستاوردهای علمی او

0

جوزف هنری، از انتشار تجربیات و مطالعات علمی‌اش خودداری کرد، و به این ترتیب از افتخاری که نصیب خود و کشورش می‌شد محروم ماند. او از استادان ارجمند آکادمی آلبانی در نیویورک بود که سال‌ها پیش از مایکل فارادی به اکتشاف‌های جالبی در زمینه الکتریسیته القایی و مغناطیس دست‌زده بود، اما از آنجا که مردی فروتن بود هرگز این اکتشاف‌ها را چاپ نکرد. شاید بخاطر همین بود که عده‌ای او را خائن آب و خاک آمریکا نامیدند.

جوزف هنری، در ۱۷ دسامبر ۱۷۹۷ در مزرعه کوچکی در نزدیکی آلبانی از نواحی نیویورک متولد شد. خانواده‌اش بسیار فقیر بودند. تحصیلات او مدت‌ها به فراموشی سپرده شد. جوزف، بیشتر اوقاتش را در مزرعه و کمک به خانواده می‌گذراند. گاهی در وقت بیکاری، کتاب می‌خواند. به کتاب‌های رومان و داستان‌های تخیلی و رمانتیک خیلی علاقه داشت و مرتبا در پی این قبیل کتاب‌ها بود. در چهارده سالگی، او را به آلبانی فرستادند تا در مغازه‌ای شاگردی کند و زندگیش را بگذراند. اما پس از مدتی کار، ناگهان دلبستگی خاصی به تئاتر، هنر و ادبیات پیدا کرد. دو سال نگذشت که لیاقت و شایستگی زیادی در این راه نشان داد و از هنرمندان آماتور شد. باز هم تغییر عقیده داد و این بار به جهان علم روآورد.

جوزف هنری، برای ورود به آکادمی آلبانی سخت می‌کوشید. خوشبختانه، چون کلاس‌های آکادمی شبانه بود، هنری توانست در مدت ۷ ماه با استفاده از معلم خصوصی و به یاری مدیر آکادمی که شخص دلسوز و مطمئنی بود دانش کافی فرا بگیرد. اکنون جوزف روز‌ها را به تدریس در مدرسه دهکده می‌گذراند و شب‌ها در آکادمی تحصیل می‌کرد. دیگر وقت بیکاری نداشت، شب و روز گرفتار بود. در این موقع، چون رشته شیمی در آکادمی دایر شده بود، احتیاج به یک نفر دستیار آزمایشگاه بود و هنری تنها کسی بود که لیاقت این شغل را داشت. این پست پرمسئولیت و در عین حال جالب او را کاملا سرگرم می‌کرد. ضمن این کار، به تحصیل خود در دانشکده ادامه می‌داد. او به رشته ریاضی و علوم بسیار علاقه‌مند بود.

پس از پایان تحصیلات در آکادمی آلبانی، از کار در آزمایشگاه – اگرچه مایل نبود – دست کشید و در کار ساختمان کانال ایری (Erie) بعنوان مهندس ناظر استخدام شد. این کار برایش سود فراوان داشت و علاوه بر اینکه منافع هنگفتی به ایالت نیویورک رساند پول قابل توجهی جمع کرد. اما پس از چند ماه کار، دوباره هوای آکادمی بسرش زد. ۲۹ ساله بود که بعنوان استاد ریاضی و فلسفه طبیعی در آکادمی آلبانی مشغول به کار شد. برنامه تدریس بسیار سنگین و طاقت‌فرسا بود، اما برای پروفسور هنری که از شایسته‌ترین معلمان آکادمی بشمار می‌رفت و به این کار عشق میورزید کاری بس آسان بود. هنری، جوانی خوش قامت و جذاب بود. ظاهر آراسته و چشمان آبی رنگ نافذش، انسان را باد. هنرپیشه‌های برجسته و موفق می‌انداخت. زمانی که در تئاتر کار می‌کرد، تسلط کلام خارق العاده‌ای کسب کرده بود، بطوری که اکنون در آکادمی می‌توانست کلاس درس را، با بیانی گیرا و شیوه‌ای پسندیده اداره کند. او مطالب را خیلی خوب تشریح می‌کرد و قدرت عجیبی در اثبات قضیه‌های علمی داشت. هنری، زمستان‌ها را با دانشجویان می‌گذراند و در تابستان‌ها که آن‌ها به تعطیلات می‌رفتند، فرصتی پیدا می‌کرد تا تحقیقات علمی‌اش را دنبال کند.

در انگلستان، دانشمندی بنام ویلیام ستورجن (William Sturgen (1783-1850)) موفق شد آهنربای برقی بسازد. او میله‌ای از آهن نرم اختیار کرد و آن را بشکل نعل اسب درآورد. بعد روی این میله را از لعاب عایقی پوشاند و بدور آن یک لایه سیم مسی پیچید. جریان برق پس از عبور از سیم، میله آهنی را مغناطیس کرد. میله الکترومغناطیسی استورجن، می‌توانست ۳ کیلو آهن را در هوا نگاهدارد. جوزف هنری، توانست یک آهن ربای الکتریکی بسازد که یک تن بار را بلند می‌کرد. او بجای اینکه میله را عایق کند، سیم را با ابریشم عایق کرد و چند دور از این سیم عایق را بدور هسته آهنی لخت پیچید.

سفارش طراحی سایت در کارلنسر با قیمت توافقی
لیزر هموروئید درمان بواسیر در کلینیک تخصصی هموروئید تهران

ساختن آهنربای برقی، هنری را به فکر تولید برق از مغناطیس انداخت. او یک رشته سیم عایق را بدور هسته آهنی پیچید و دو سر آن را به کالونومتری وصل کرد. بعد هسته آهنی را بین قطب‌های یک آهنربای برقی به حرکت درآورد، و در یک لحظه سیم پیچ آهنربای برقی را به باطری متصل کرد. با عبور جریان ابرق از سیم پیچ، عقربه گالوانومتر منحرف شد و پس از نشان دادن مقدار ولتاژ دوباره به صفر بازگشت. در مرحله بعد، سیم پیچ آهنربا را از جریان برق قطع کرد و دید که گالوانومتر این بار ایجاد الکتریسیته را در جهت عکس در سیم پیچ دوم نشان می‌دهد. از این آزمایش بود که هنری پی به اصول القاء الکترومانیتیکی برد. او درباره کشف خود با کسی حرف نزد و آن را انتشار نداد ولی فارادی، فیزیکدان معروف براو پیشی گرفت و افتخار این کشف را نصیب خود ساخت.

جوزف هنری، در سال ۱۸۲۹ به کشف دیگری دست زد که بسیار جالب و مهم بود. این کشف، خاصیت خود القایی است که در فیزیک اهمیت زیادی دارد. هرگاه از سیم پیچی جریان برق عبور دهیم در اطراف آن میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود. و اگر جریان برق قطع شود در اثر افت میدان مغناطیسی، ولتاژی در سیم پیچ القا می‌شود. بنابراین، تغییر میدان مغناطیسی که نتیجه جریان است سبب ایجاد ولتاژ می‌گردد. یعنی در حقیقت سیم پیچ ولتاژی در خود القا می‌کند، و به این علت آن را خاصیت خود القابی نامیده‌اند.

مادامی که هنری به آزمایش‌های محرمانه‌اش در آلبانی سرگرم بود و از هر نظر خود را پیشرو مسایل علمی می‌دانست، از آن سو فارادی در لندن روی پدیده برق و مغناطیس مطالعه و تحقیق می‌کرد. فارادی، در سال ۱۸۳۲ نتایج تجربیاتش را بچاپ رساند و در این مسابقه علمی برنده شناخته شد. در حالی که جوزف هنری تصور می‌کرد که خود بتن‌هایی در این راه پیشقدم بوده است. أو بنا به اصرار دوستان و همکارانش، یک سلسله از مقاله‌های علمی‌اش را در ایک مجله آمریکایی انتشار داد. چاپ این مقاله‌ها سبب شد که هنری به مقام استادی در دانشگاه پرینستون منصوب گردد. هنری، مدت چهارده سال از۱۸۳۲ تا ۱۸۴۶ در دانشگاه پرینستون به تدریس مشغول بود.

اگر از کسی بپرسید مخترع تلگراف کیست، خواهد گفت، ساموئل. اف. بی. موریس. (Samuel Finely Broose: مخترع آمریکایی (۱۸۷۲-۱۷۹۱)) اما جوزف هنری سال‌ها پیش از موریس به اصول کار تلگراف پی برده بود. و مدل‌های جالبی ساخته بود که در فاصله ۲ کیلومتری بخوبی کار می‌کرد. او یک دستگاه تقویت‌کننده الکتریکی اختراع کرد و ثابت کرد که با استفاده از آن می‌توان علائم خبری را چندین بار تکرار کرد. تقویت‌کننده الکتریکی، امروز کاربرد زیادی دارد و با اینکه میلیون‌ها دستگاه تقویت‌کننده الکتریکی ساخته شده اساس کار آن همان است که هنری بوجود آورد. روش قدیم و جدید به این صورت است که یک آهنربای الکتریکی آهنربایی را که آرمیچر نام دارد جذب می‌کند و مدار الکتریکی بسته می‌شود. هنری، دستگاه تلگراف ابداعی خود را به موریس و چارلز ویتستون (بنیادگذار دستگاه تلگراف انگلیسی) نشان داد.

دستگاه تلگراف آمریکا، در نتیجه زحمات و کوشش‌های خستگی ناپذیر موریس بود. در حالی که دستگاه جوزف هنری یک سویچ و یک زنگ اخبار بود.

موریس عقیده داشت که در این سیستم باید یک مکانیسم خود کار به کار برد تا انتقال مخابرات بدقت صورت گیرد و پیام‌ها دائماً ثبت گردد. برای این منظور، مکانیسم پیچیده‌ای ساخت و موفق شد که علائم خط و نقطه را روی نوار کاغذی ثبت کند و سپس آن‌ها را به زبان عامیانه ترجمه کند. در مدت کوتاهی کارکنان مخابرات بطرز کار تلگراف آشنا شدند و پس از آموختن رموز کار و تشخیص صدا‌های گوناگون به تدریج مکانیسم پیچیده متروک شد و جای خود را به دستگاه تلگرافی داد که از یک سویچ و یک زنگ اخبار تشکیل می‌شد.

در سال ۱۸۴۲، یعنی ۵۰ سال پیش از تجربیات هنریش هرتز، (Henrich Rudolf Hertz (1985-1894)) فیزیکدان آلمانی، پروفسور هنری به طرز انتقال و کیفیت گیرندگی امواج رادیویی واقف بود. او در آزمایشگاه خود جرقه الکتریکی ایجاد کرد و دید که سیم پیچ دیگری که در فاصله ده متری آن بود خاصیت گیرندگی پیدا کرد.

شیمیدان و معدن‌شناس انگلیسی جمیز سمیتسون، (James Smithson) که هرگز خاک آمریکا را ندیده بود ثروتی معادل نیم میلیون دلار از خود باقی گذاشت و وصیت کرده بود که این پول صرف گشایش یک مؤسسه علمی بشود. در سال ۱۸۴۸، کنگره آمریکا تأسیس سازمان سمیت سونین را بتصویب رساند. این بنا، که در واشنگتن قرار دارد، گذشته از یک مؤسسه پژوهشی علمی بیشتر به یک موزه شبیه است. جوزف هنری، اداره امور این مؤسسه را به عهده گرفت و تا آخر عمر یعنی تا سال ۱۸۷۸ در پست خود باقی بود. ساختمان سمیت سونین، از بنا‌های تاریخی جالب و دیدنی است که به همت جوزف هنری در سال ۱۸۵۲ به اتمام رسید.

هنری، اقدام به تأسیس اداره هواشناسی کرد و با اطلاعاتی که از سوی پانصد نفر صاحب‌نظر و ناظر بر جریان از سراسر کشور به دستش می‌رسید توانست نقشه‌های هواشناسی زیادی چاپ کند و پیشگویی‌های هواشناسی را آغاز کند.

رصدخانه این سازمان علمی، تحقیقات جالبی درباره خورشید انجام داد و هنری از کسانی بود که دمای لکه‌های خورشیدی را تعیین کرد. او ثابت کرد که دمای این لکه‌ها به مراتب کمتر از حرارت نقاطی است که در اطراف خورشید هستند.

جوزف هنری، یکی از خدمتگزاران واقعی جهان علم است که خدمات برجسته‌اش در زمینه برق و مغناطیس درخور اهمیت و ارزش است. در الکتریسیته، مبحث مهمی است که درباره اندازه‌گیری مقدار میدان مغناطیسی و مقدار جریانی که این میدان را تولید می‌کند گفتگو می‌کند. این اندازه‌گیری را القاء و واحد آن را هنری نامیده‌اند.

   

پستهای اخیر

معرفی کتاب دوپامین، مولکولی با خواص شگفت‌انگیز، نوشته دانیل زد لیبرمن و مایکل ای. لانگ

نوروترنسمیترها یا  مواد شیمیایی میانجی، به ما انگیزه می‌دهند در پی رسیدن به چیز‌های بسیار دور برآییم؛ چه امور مادی و چه اموری مانند عشق و دانش و قدرت. یکی از مهم‌ترین میانجی‌های شیمایی در مغز، دوپامین نام دارد. این ماده چه بخواهیم نمکدان…

ویدئو: اگر اپل زمان معرفی نخستین نسخه کامپیوتر مک، فناوری ساخت تبلیغات ویدئویی به سبک الان داشت…

ویدئوهای تبلیغی این روزهای محصولات فناوری را در نظر بگیرید. همیشه کنجکاوم بدانم چه حسابگری‌هایی برای ساخت آنها صورت می‌گیرد؟ سناریوی ساخت آنها با چه حساسیت‌هایی دنبال می‌شود؟ چطور ویدئوهای گرفته شده با دوربین‌های پیشرفته و ویدئوهای سه‌بعدی…

افزایش ناگهانی بازیکنان بتلفیلد ۴ شرکت EA را وادار به نصب سرورهای اضافی کرد

بازی بتلفیلد ۴ همزمان با نزدیک شدن به هشتمین سالگرد انتشار خود؛ با هجوم گسترده و ناگهانی گیمرها مواجه شده است. البته، در این میان چندین عامل در دست یکدیگر باعث شدند تعداد بازیکنان به طور ناگهانی افزایش پیدا کنند. اعلام تاریخ انتشار نسخه…

چگونه حالت شب (Dark Mode) اینستاگرام را در اندروید و iOS فعال کنیم؟

ویژگی Dark Mode روی دستگاه‌ها و اپلیکیشن‌ها یک مزیت بزرگ است. حالت تاریک یا حالت شب می‌تواند امکان استفاده از دستگاه‌ها در نور کم را ممکن است و مانع از آسیب بیشتری به کره چشم شود. همین‌طور، مانع از مزاحمت و اختلال‌هایی می‌شود که با نور شدید…

شرکت هیوندای، بوستون داینامیکس -شرکت معروف سازنده روبات‌های حیوان‌نما- را خرید

گروه هیوندای موتور اعلام کرد بخش عمده‌ای از سهام شرکت Boston Dynamics را از شرکت فناوری ژاپنی Softbank خریداری کرده است. هیوندای با این خرید، گام بسیار بزرگی به سوی دنیای رباتیک موبایل برداشت. شرکت بوستون داینامیکس بیشتر به خاطر ساخت…

مینی‌سریال جدیدی که باید ببینید: کاتلا، رازهای شهر آتشفشانی

همان طور که قبلا هم در `پست‌های معرفی مینی سریال‌ها در «یک پزشک» نوشته بودم، در دوران همه‌گیری کرونا ما مدتی است که با فصل طلایی مینی‌سریال‌ها مواجه شده‌ایم و هر چند وقت یک بار یک مینی سریال دیدنی، غافلگیرمان می‌کند. برای همین است که من…

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.