Arnold Orville Beckman - Arnold Orville Beckman

Arnold Orville Beckman
Arnold Beckman erken portre 2.65.tif
Arnold Beckman, yaklaşık 1921
Doğmak ( 1900-04-10 )10 Nisan 1900
Öldü 18 Mayıs 2004 (2004-05-18)(104 yaşında)
Milliyet Amerikan
gidilen okul
Ödüller
Bilimsel kariyer
Alanlar Fiziksel kimya
kurumlar
Doktora danışmanı Roscoe G. Dickinson
Harici video
Beckman pH Metre 2006,519.jpg için Vakum Tüpü
video simgesiBilmeniz Gereken Bilim İnsanları: Arnold O. Beckman, "Eğlence, işin özü teknik yönlerdedir" , Bilim Tarihi Enstitüsü
video simgesi Enstrümantal Kimyager: Arnold O. Beckman'ın İnanılmaz Merakı (fragman) , Bilim Tarihi Enstitüsü
video simgesi Harry B. Gray , Arnold O. Beckman'ın Enstrümantal Sesi Kimyanın Tarihini Nasıl Şekillendirdi , Kimyada Profiller, Bilim Tarihi Enstitüsü

Arnold Orville Beckman (10 Nisan 1900 - 18 Mayıs 2004) Amerikalı bir kimyager, mucit, yatırımcı ve hayırseverdi. California Teknoloji Enstitüsü'nde profesör iken , daha sonra "kimya ve biyoloji çalışmalarında devrim yarattığı" düşünülen asitliği ölçmek için bir cihaz olan pH metrenin 1934 icadına dayanarak Beckman Instruments'ı kurdu . Ayrıca DU spektrofotometresini geliştirdi , "muhtemelen biyobilimin ilerlemesine yönelik şimdiye kadar geliştirilen en önemli araç". Beckman, ilk transistör şirketini finanse etti ve böylece Silikon Vadisi'ni ortaya çıkardı . Emekli olduktan sonra, o ve karısı Mabel (1900-1989), Amerika Birleşik Devletleri'ndeki en iyi hayırseverler arasında yer aldı.

Erken dönem

On Four Weeks in Chemistry (s.27 gösterilmektedir) 9 yaşındayken Beckman'a ilham vermiştir.

Beckman, bir çiftçi topluluğunda yaklaşık 500 kişilik bir köy olan Illinois , Cullom'da doğdu . Demirci George Beckman ile ikinci eşi Elizabeth Ellen Jewkes'in en küçük oğluydu. Küçük yaşlardan itibaren dünyayı merak ediyordu. Beckman dokuz yaşındayken Joel Dorman Steele'in Kimyada On Dört Hafta adlı eski bir kimya ders kitabı buldu ve deneyleri denemeye başladı. Babası, bir alet takımını laboratuvara dönüştürmesine izin vererek bilimsel ilgilerini teşvik etti.

Beckman'ın annesi Elizabeth, 1912'de diyabetten öldü. Beckman'ın babası, demirci dükkânını sattı ve demircilik aletleri ve malzemeleri için gezici bir satıcı oldu. Hizmetçi Hattie Lange, Beckman çocuklarına bakmakla meşguldü. Arnold Beckman yerel bir grupla "pratik piyanist" olarak ve yerel bir mağaza için bir santrifüj çalıştıran "resmi krema test cihazı" olarak para kazandı.

1914'te Beckman ailesi, Bloomington, Illinois'in hemen kuzeyinde bulunan Normal'e taşındı , böylece genç Beckman'lar , Illinois Eyalet Üniversitesi ile ilişkili bir "laboratuvar okulu" olan Normal'deki Üniversite Lisesine gidebilirler . 1915'te Bloomington'a taşındılar, ancak Arnold Beckman'ın kimya profesörü Howard W. Adams'tan üniversite düzeyinde dersler almak için izin aldığı University High'a devam etmeye devam ettiler. Arnold henüz lisedeyken, yerel gaz şirketi için analitik kimya yaparak kendi işi olan "Bloomington Research Laboratories"i kurdu. Ayrıca geceleri sinema piyanisti olarak sahne aldı ve yerel dans gruplarıyla çaldı. Dört yılda ortalama 89.41 ile sınıfının birincisi olarak mezun oldu, ulaşılan en yüksek not.

Beckman'ın 1918'in başlarında kimyager olarak çalışarak Birinci Dünya Savaşı çabalarına katkıda bulunmak için okulu birkaç ay erken bırakmasına izin verildi . Keystone Steel and Iron'da erimiş demir örnekleri aldı ve karbon, kükürt, manganez ve fosforun kimyasal bileşiminin çelik dökmek için uygun olup olmadığını test etti.

Beckman, Ağustos 1918'de 18 yaşına geldiğinde, Birleşik Devletler Deniz Piyadeleri'ne katıldı . Güney Karolina , Parris Adası'ndaki denizci eğitim kampında üç ay kaldıktan sonra , Avrupa'daki savaşa geçiş için Brooklyn Navy Yard'a gönderildi . Bir tren gecikmesi nedeniyle, Beckman'ın biriminin yerine başka bir birim yola çıktı. Ardından, kışlada gruplar halinde sayılan Beckman, Rusya'ya tek sıra ile gönderilmeyi kaçırdı . Bunun yerine Arnold, Şükran Günü'nü yerel YMCA'da geçirdi ve burada yemek servisine yardım eden 17 yaşındaki Mabel Stone Meinzer ile tanıştı. Mabel onun karısı olacaktı. Birkaç gün sonra, savaşı sona erdiren ateşkes imzalandı.

üniversite eğitimi

Beckman , 1918 sonbaharında başlayarak Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi'ne katıldı. Birinci sınıfta, organik cıva bileşiklerinin sentezi üzerinde Carl Shipp Marvel ile çalıştı , ancak her iki adam da toksik cıvaya maruz kalmaktan hastalandı . Sonuç olarak, Beckman ana dalını organik kimyadan fiziksel kimyaya değiştirdi ve burada Worth Rodebush, TA White ve Gerhard Dietrichson ile çalıştı. Onun Kazanılan lisans 1922 yılında kimya mühendisliğinde lisans ve onun master derecesi için 1923 yılında fiziksel kimya dalında yüksek lisans o sulu amonyak çözümleri, TA White'ın kendisine tanıtılan bir konu termodinamiğini inceledi.

Illinois Üniversitesi'ne geldikten kısa bir süre sonra Beckman, Delta Upsilon kardeşliğine katıldı . 1921'de kimya kardeşliği Alpha Chi Sigma'nın Zeta bölümüne ve Aralık 1922'de Gamma Alpha Graduate Scientific Fraternity'ye inisiye oldu .

Beckman , doktorası için California Teknoloji Enstitüsü'ne (Caltech) gitmeye karar verdi . Equitable Life Assurance Society'de sekreter olarak çalışan nişanlısı Mabel'in yanında olmak için New York'a dönmeden önce bir yıl orada kaldı . Bell Telefon Laboratuvarlarının öncüsü olan Western Electric'in mühendislik departmanında bir iş buldu . Walter A. Shewhart ile birlikte çalışan Beckman , vakum tüplerinin üretimi için kalite kontrol programları geliştirdi ve devre tasarımı hakkında bilgi edindi. Beckman elektroniğe olan ilgisini burada keşfetti .

Mabel ve Arnold Beckman

Beckman, 10 Haziran 1925'te Mabel ile evlendi. 1926'da çift California'ya geri döndü ve Beckman, Caltech'teki eğitimine devam etti. Ultraviyole fotolizi ile ilgilenmeye başladı ve doktora danışmanı Roscoe G. Dickinson ile ultraviyole ışığın enerjisini bulmak için bir enstrüman üzerinde çalıştı . Ultraviyole ışığını bir termokupl üzerine parlatarak, gelen ısıyı bir galvanometreyi çalıştıran elektriğe dönüştürerek çalıştı . Doktora aldıktan sonra Kuantum teorisinin kimyasal reaksiyonlara bu şekilde uygulanması için 1928'de fotokimyada Beckman'dan önce önce eğitmen, sonra profesör olarak Caltech'te kalması istendi. Roscoe G. Dickinson'ın lisansüstü öğrencilerinden bir diğeri olan Linus Pauling'den de Caltech'te kalması istendi.

1933'te Beckman ve ailesi, Altadena, California'da , Pasadena'nın eteklerinde ve bitişiğinde bir ev inşa ettiler . Altadena'da 27 yıldan fazla bir süre yaşadılar ve ailelerini büyüttüler.

Caltech'te öğretim ve danışmanlık

Arnold Beckman'ın Caltech'teki laboratuvarı

Caltech'te geçirdiği süre boyunca, Beckman hem başlangıç ​​düzeyinde hem de ileri düzeyde lisans düzeyinde öğretimde aktifti. Beckman, makine atölyesinde dersler vererek cam üfleme konusundaki uzmanlığını paylaştı. Ayrıca araştırma araçlarının tasarımı ve kullanımı konusunda dersler verdi. Beckman, kimya bölümünün alet mağazasının müdürü olarak kimyagerlerin iyi aletlere olan ihtiyacıyla ilk elden ilgilendi. Beckman'ın elektroniğe olan ilgisi, ölçüm aletleri yapımında çok yetenekli olduğu için Caltech'teki kimya bölümünde onu çok popüler hale getirdi .

Caltech'te bulunduğu süre boyunca, bölümün odak noktası giderek kimya mühendisliği ve uygulamalı kimyadan saf bilime kaydı. Kimya bölümü başkanı Arthur Amos Noyes , hem Beckman'ı hem de kimya mühendisi William Lacey'i gerçek dünyadaki mühendisler ve kimyagerlerle iletişim halinde olmaya teşvik etti ve Caltech'in başkanı Robert Andrews Millikan , hükümetten ve işletmelerden Beckman'a teknik sorular yöneltti. Onların onayıyla Beckman, bilimsel ve teknik danışman olarak dışarıdan çalışmayı kabul etmeye başladı. Ayrıca yasal davalarda bilimsel uzman olarak görev yaptı.

Ulusal Mürekkep Aletleri Şirketi

National Inking Appliance Company'nin orijinal sitesi, daha sonra Ulusal Teknik Laboratuvarlar

1934'te Millikan, IH Lyons'u National Postal Meter Company'den Arnold Beckman'a havale etti. Lyons, posta ücretinin, katiplerin pulları yalaması yerine makineler tarafından basılabilmesi için tıkanmayan bir mürekkep istedi. Beckman'ın çözümü, kötü kokulu bir madde olan butirik asit ile mürekkep yapmaktı . Bu bileşen nedeniyle, hiçbir üretici onu üretmek istemedi. Beckman bunu kendisi yapmaya karar verdi. Enstrüman üreticisi Fred Henson'a ait bir garajda yer edinerek ve iki Caltech öğrencisi Robert Barton ve Henry Fracker'ı işe alarak National Inking Appliance Company'yi kurdu. Beckman , daktilo şeritlerini yeniden mürekkeplemek için birkaç patent geliştirdi ve aldı , ancak bunları pazarlamak başarılı olmadı. Bu, Beckman'ın bir şirketi yönetme ve bir ürünü pazarlama konusundaki ilk deneyimiydi ve bu ilk ürün başarısız olurken, Beckman şirketi başka bir ürün için yeniden tasarladı.

pH ölçer

Beckman Model M pH Metre
Beckman Taşınabilir pH metre kullanımda

Sunkist Growers kendi üretim süreciyle ilgili sorunlar yaşıyordu. Ürün olarak satılamayan limonlar, koruyucu olarak kullanılan kükürt dioksit ile pektin veya sitrik asit haline getirildi . Sunkist'in herhangi bir zamanda ürünün asitliğini bilmesi gerekiyordu ve turnusol kağıdından okumalar gibi o sırada kullanılan kolorimetrik yöntemler, kükürt dioksit bunlara müdahale ettiği için iyi çalışmadı. Sunkist'teki kimyager Glen Joseph, limon suyundaki hidrojen iyonu konsantrasyonunu elektrokimyasal olarak ölçmeye çalışıyordu, ancak kükürt dioksit hidrojen elektrotlarına zarar verdi ve reaktif olmayan cam elektrotlar zayıf sinyaller üretti ve kırılgandı.

Joseph, ölçümlerinin hassasiyetini artırmaya çalışmak yerine sonuçlarını yükseltmeyi öneren Beckman'a yaklaştı. Cam üfleme, elektrik ve kimyaya aşina olan Beckman, vakum tüplü bir amplifikatör için bir tasarım önerdi ve sonunda Joseph için çalışan bir cihaz inşa etti. pH'ı ölçmek için kullanılan cam elektrot, vakum tüpündeki bir ızgara devresine yerleştirildi ve daha sonra bir elektronik sayaç tarafından okunabilen güçlendirilmiş bir sinyal üretti. Prototip o kadar kullanışlıydı ki Joseph ikinci bir birim istedi.

Beckman bir fırsat gördü ve projeyi yeniden düşünerek, kolayca taşınabilen ve uzman olmayanlar tarafından kullanılabilecek eksiksiz bir kimyasal alet yaratmaya karar verdi. Ekim 1934'e kadar, "asidimetre" için ABD Patenti No. 2,058,761 patent başvurusunu kaydettirdi ve daha sonra pH metre adını aldı. Philadelphia merkezli ulusal olarak bilinen bir bilimsel alet satıcısı olan Arthur H. Thomas Şirketi, onu satmaya istekliydi. O zamanlar bir kimya profesörü için kabaca aylık başlangıç ​​ücreti olan 195 $ 'da pahalı bir şekilde fiyatlandırılmış olmasına rağmen, bireysel bileşenlerden karşılaştırılabilir bir cihaz inşa etmenin tahmini maliyetinden yaklaşık 500 $' dan önemli ölçüde daha ucuzdu. Orijinal pH metre yaklaşık 7 kg ağırlığındaydı, ancak bir dizi hassas ekipmana göre önemli bir gelişmeydi. İlk ölçüm cihazında, elektrotların daldırma derinliği ile pH okumalarının değiştiği bir tasarım hatası vardı, ancak Beckman sorunu elektrotun cam ampulünü kapatarak düzeltti.

8 Nisan 1935'te Beckman , bilimsel enstrümanların yapımına odaklandığını resmen kabul ederek şirketini Ulusal Teknik Laboratuarlar olarak yeniden adlandırdı . Şirket, 3330 Colorado Caddesi'nde daha büyük mahalleler kiraladı ve pH metre üretmeye başladı. pH metre, bir çözeltinin pH'ını ölçmek için önemli bir cihazdır ve 11 Mayıs 1939'a kadar satışlar yeterince başarılıydı ve Beckman, Caltech'ten Ulusal Teknik Laboratuvarların tam zamanlı başkanı olmak için ayrıldı. 1940'a gelindiğinde Beckman, Güney Pasadena'da 12.000 metrekarelik kendi fabrikasını inşa etmek için bir kredi alabildi.

spektrofotometri

ultraviyole

Beckman DK1 Ultraviyole Spektrofotometre
Beckman DU spektrofotometre kullanımda

1940'ta, görünür spektrumdaki ışık enerjisini ölçmek için gereken ekipman, bir laboratuvara 3.000 dolara, o zaman için çok büyük bir miktara mal olabilirdi. Bu aralığın ötesinde ultraviyole spektrumlarını incelemeye de artan bir ilgi vardı. Beckman'ın pH ölçümü için kullanımı kolay tek bir cihaz yaratması gibi, spektrofotometri için kullanımı kolay bir cihaz yaratmayı da hedef haline getirdi. Howard Cary liderliğindeki Beckman'ın araştırma ekibi birkaç model geliştirdi.

Yeni spektrofotometreler, ışığı absorpsiyon spektrumuna ayırmak için bir prizma ve spektrum boyunca ışık enerjisini elektriksel olarak ölçmek için bir fototüp kullandı. Kullanıcının, bir bileşiğin özelliği olan standart bir "parmak izi" vererek, bir maddenin ışık absorpsiyon spektrumunu çizmesine izin verdiler. Beckman'ın daha sonra DU spektrofotometresi olarak bilinen D modeli ile Ulusal Teknik Laboratuvarlar, ultraviyole absorpsiyon spektrofotometresi için gerekli hem optik hem de elektronik bileşenleri içeren ilk kullanımı kolay tek cihazı başarıyla sağladı . Kullanıcı bir örnek ekleyebilir, istenen ışık dalga boyunu çevirebilir ve bu frekansın absorpsiyon miktarını basit bir metreden okuyabilir. Göreceli kolaylıkla ve tekrarlanabilir doğrulukla spektrumun hem ultraviyole hem de görünür bölgelerinde doğru absorpsiyon spektrumları üretti. Ulusal Standartlar Bürosu, DU'nun sonuçlarının doğru ve tekrarlanabilir olduğunu onaylamak için testler yaptı ve kullanımını tavsiye etti.

Beckman'ın DU spektrofotometresi, bilimsel araçların "Model T"si olarak anılır: "Bu cihaz, araştırmacıların bir maddenin %99,9'luk doğru nicel ölçümünü gereken haftalar yerine dakikalar içinde gerçekleştirmesine olanak vererek, kimyasal analizi sonsuza kadar basitleştirdi ve kolaylaştırdı. daha önce sadece %25 doğrulukta sonuçlar için." Theodore L. Brown , "örneklerden gelen ışık sinyallerinin ölçümünde devrim yarattığını" belirtiyor. Nobel ödüllü Bruce Merrifield , DU spektrofotometresini "muhtemelen biyobilimin ilerlemesine yönelik şimdiye kadar geliştirilmiş en önemli araç" olarak adlandırıyor.

Spektrofotometrenin geliştirilmesi de savaş çabalarıyla doğrudan ilgiliydi. Örneğin, vitaminlerin sağlıktaki rolü araştırılıyordu ve bilim adamları, askerleri sağlıklı tutmak için A Vitamini açısından zengin yiyecekleri belirlemek istediler . Önceki yöntemler, sıçanları birkaç hafta beslemeyi ve ardından A Vitamini seviyelerini tahmin etmek için biyopsi yapmayı içeriyordu. DU spektrofotometresi birkaç dakika içinde daha iyi sonuçlar verdi. DU spektrofotometresi, yeni harika ilaç penisilini inceleyen ve üreten bilim adamları için de önemli bir araçtı. Savaşın sonunda, Amerikan ilaç şirketleri her ay 650 milyar adet penisilin üretiyordu. İkinci Dünya Savaşı sırasında bu alanda yapılan çalışmaların çoğu savaş sonrasına kadar gizli tutulmuştur.

Kızılötesi

Beckman ve şirketi bir dizi gizli projede yer aldı. Jeep ve uçak lastiklerinde ve tanklarda kullanılan kauçukta kritik bir eksiklik vardı. Uzak Doğu'dan gelen doğal kaynaklar savaş nedeniyle mevcut değildi ve bilim adamları güvenilir bir sentetik ikame aradılar. Kauçuk Rezervi Ofisi, Beckman'a toluen ve bütadien gibi kimyasalların araştırılmasına yardımcı olacak bir kızılötesi spektrofotometre geliştirmesi için başvurdu . Rubber Reserve Ofisi, Detroit'te Shell Development Company'den Robert Brattain , Arnold O. Beckman ve American Cyanamid'den R. Bowling Barnes ile gizlice bir araya geldi . Beckman'dan, Robert Brattain tarafından Shell için geliştirilmiş olan tek ışınlı bir spektrofotometre tasarımına dayalı olarak, yetkili hükümet bilim adamları tarafından kullanılmak üzere gizlice yüz kızılötesi spektrofotometre üretmesi istendi. Sonuç, Beckman IR-1 Spektrofotometre idi.

Eylül 1942'ye gelindiğinde, araçların ilki sevk ediliyordu. ABD sentetik kauçuk çabası tarafından kullanılmak üzere 1942 ve 1945 arasında yaklaşık 75 IR-1 yapıldı. Araştırmacıların savaş sonrasına kadar yeni makinelerle ilgili herhangi bir şey yayınlamasına veya tartışmasına izin verilmedi. Kızılötesi spektrometrinin gelişimini bağımsız olarak takip eden diğer araştırmacılar, bu süre zarfında gizlilik kısıtlamalarından etkilenmeden enstrümanlar yayınlayıp geliştirebildiler.

Beckman, IR-1'in piyasaya sürülmesinden sonra kızılötesi spektrofotometreyi geliştirmeye devam etmişti. Sıkı bir rekabetle karşı karşıya kalarak, 1953'te enstrümanın radikal bir yeniden tasarımıyla ilerlemeye karar verdi. Sonuç, tek veya çift kızılötesi ışık demeti kullanılarak çalıştırılabilen IR-4 oldu. Bu, kullanıcının hem referans ölçümü hem de numune ölçümünü aynı anda almasına izin verdi.

Diğer gizli projeler

helikopter

Beckman Helipot potansiyometre SA1400A
Helipot mikro devresi, 1966

Beckman'a kızılötesi spektrometri konusunda yaklaşıldığı sırada, Paul Rosenberg ile temasa geçti. Rosenberg, MIT'nin Radyasyon Laboratuvarı'nda çalıştı . Laboratuar, hem Amerika Birleşik Devletleri hem de İngiltere'de radar , "radyo tespit ve menzil" geliştirmek için çalışan gizli bir araştırma kurumları ağının parçasıydı . Proje, pH metrelerinde kullanılan ayar düğmelerinin veya "potansiyometrelerin" yüksek kalitesi nedeniyle Beckman ile ilgilendi. Beckman, pH metre topuzlarının tasarımını "helisel potansiyometre" için "helipot" adı altında markalaştırmıştı. Rosenberg, helikopterin diğer düğmelerden on kat daha hassas olduğunu bulmuştu. Bununla birlikte, saldırı altında olabilecek sürekli hareket eden uçaklarda, gemilerde veya denizaltılarda kullanım için, düğmelerin darbelere ve titreşimlere dayanabilmesini sağlamak için yeniden tasarım yapılması gerekecektir.

Beckman'ın personeline yeniden tasarımın arkasındaki nedeni söylemesine izin verilmedi ve onlar da sorunla özellikle ilgilenmediler; sonunda kendisi bir çözüm buldu. Tek bir temas noktası oluşturmak için küçük bir yaydan gelen basınçla bir bobinin etrafına sarılmış bir tel kullanmak yerine, düğmeyi temas noktasının bulunduğu sürekli bir oluğa sahip olacak şekilde yeniden tasarladı. Temas noktası daha sonra düzgün ve sürekli hareket edebilir ve temastan sarsılarak çıkamaz. Beckman'ın Model A Helipot'u ordu tarafından büyük talep gördü. Üretiminin ilk yılında satışları şirket gelirinin %40'ı oldu. Beckman, elektronik bileşen fabrikasını devralmak için ayrı bir şirket olan Helipot Corporation'ı kurdu.

Pauling oksijen ölçer

Hasta ile kullanımda olan Beckman D2 Oksijen analizörü, yakl. 1950'ler
Pauling'in tasarımına dayanan Beckman Model D Oksijen Ölçer, bebek kuvözüyle birlikte kullanılıyor

Caltech'ten Linus Pauling de ordu için gizli işler yapıyordu. Milli Savunma Araştırma Komitesi güvenilir gazların karışımı içinde oksijen içeriğini ölçmek böylece onlar denizaltı ve uçaklarda oksijen koşullarını ölçmek verebilecek bir enstrüman isteyen, 3 Ekim 1940 tarihinde bir toplantı çağrısında bulundu. Pauling, Pauling oksijen ölçeri onlar için tasarladı. Başlangıçta Pauling'in asistanı Holmes Sturdivant tarafından sayaç için muhafaza kutuları tedarik etmek üzere yaklaşılan Beckman'dan kısa süre sonra tüm enstrümanı üretmesi istendi.

Ulusal Teknik Laboratuvar yönetim kurulu, ayrıntıları kendilerine söylenemeyen gizli projeyi desteklemek konusunda isteksiz olsa da, Beckman'ın projeyi bağımsız olarak takip etmekte özgür olduğu konusunda anlaştılar. Beckman, üretimi için ikinci bir yan şirket olan Arnold O. Beckman, Inc.'i kurdu. Oksijen ölçeri oluşturmak, küçük, son derece hassas cam dambılların oluşturulmasını içeren teknik bir zorluktu. Beckman, cam topları oluşturmak için tam olarak ölçülen bir hava üfleme üretecek küçük bir cam üfleme makinesi yarattı.

Savaştan sonra Beckman, başka bir pazar için oksijen analizörleri geliştirdi. Prematüre bebekler için kuvözlerdeki koşulları izlemek için kullanıldılar. Johns Hopkins Üniversitesi'ndeki doktorlar, inkübatörler için sağlıklı oksijen seviyelerine yönelik önerileri belirlemek için bunları kullandı.

Manhattan Projesi

Beckman enstrümanları Manhattan Projesi tarafından da kullanıldı . Projedeki bilim adamları, nükleer reaktörlerdeki gazla dolu, elektrik yüklü iyonizasyon odalarındaki radyasyonu ölçmek için araçlar geliştirmeye çalışıyorlardı . Sinyaller zayıf olduğu için güvenilir okumalar almak zordu. Beckman, nispeten küçük bir ayarlamayla – cam elektrotun yerine bir giriş yükü direnci koyarak – pH metrenin işi yapacak şekilde uyarlanabileceğini fark etti. Sonuç olarak, Beckman Instruments yeni bir ürün olan mikro ampermetre geliştirdi.

Ayrıca Beckman , Manhattan projesinin personelini korumak için radyasyona maruz kalmayı ölçmek için bir dozimetre geliştirdi . Dozimetre, 170 volt ile şarj edilmiş minyatür bir iyonizasyon odasıydı. İğnesi platin kaplı kuvars lifi olan küçük, kalibre edilmiş bir skalaya sahipti. Dozimetreler ayrıca Beckman'ın yan şirketi Arnold O. Beckman, Inc. tarafından da üretildi.

dumanla mücadele

Savaş sonrası Güney Kaliforniya'da, Beckmans'ın yaşadığı Pasadena bölgesi de dahil olmak üzere, duman , hoş olmayan bir deneyimin yanı sıra giderek artan bir konuşma konusu haline geldi. İlk olarak 1943'te "gaz saldırıları" olarak nitelendirilen, portakal yetiştiricileri tarafından kullanılan leke kapları , yerel endüstriyel fabrikaların ürettiği duman ve araba egzozları dahil olmak üzere çeşitli olası nedenler üzerine şüpheler düştü . Los Angeles Ticaret Odası, hem endüstri (ve işler) hem de bölgedeki yaşam kalitesi ile ilgili olduğu için, dumanın olası nedenleri ve etkileri konusunda endişe duyan kuruluşlardan biriydi. Beckman Ticaret Odası ile ilgiliydi.

1947'de California valisi Earl Warren eyalet çapında bir hava kirliliği kontrol yasası imzaladı ve eyaletin her ilçesinde Hava Kirliliği Kontrol Bölgelerinin (APCD'ler) oluşturulmasına izin verdi. Los Angeles Ticaret Odası, Beckman'dan yerel bir APCD oluşturulmasıyla ilgili olarak kendilerini temsil etmesini istedi. Yeni APCD kurulduğunda, Beckman'dan Hava Kirliliği Kontrol Görevlisi'nin bilimsel danışmanı olmasını istedi. 1948'den 1952'ye kadar görevde kaldı.

Söz konusu Hava Kirliliği Kontrol Görevlisi, kimya mühendisliği geçmişine sahip bir jeolog olan Louis McCabe idi. McCabe başlangıçta dumanın kükürt dioksit kirliliğinin bir sonucu olduğundan şüphelendi ve ilçenin şüpheli kirleticiyi maliyetli bir süreçle gübreye dönüştürmesini önerdi. Beckman, Los Angeles dumanının arkasındaki asıl suçlunun kükürt dioksit olduğuna ikna olmamıştı. Kükürt dioksit kirliliğini ele almak için adımların atıldığı Gary, Indiana'yı ziyaret etti ve havadaki karakteristik kükürt kokusundan etkilendi. Geri dönen Beckman, McCabe'i farklı bir neden aramaları gerektiğine ikna etti.

Patent 1071952, "Atmosferdeki gaz konsantrasyonlarını kaydetmek için cihaz"

Beckman, duman üzerinde çalışan bir Caltech profesörü Arie Jan Haagen-Smit ile temasa geçti . Sıvı nitrojen ile aralıklı olarak soğutulan bir boru sistemi kullanarak Los Angeles havasından partikül madde toplamak için bir cihaz geliştirdiler. Haagen-Smit, topladıkları maddeyi peroksi organik madde olarak tanımladı . Dumanın kimyasını incelemek için bir yıl geçirmeyi kabul etti. 1952'de sunduğu sonuçları, duman oluşumunda temel bileşenler olarak bacalardan, rafinerilerden ve araba egzozlarından gelen ozon ve hidrokarbonları tanımladı.

Haagen-Smit dumanın doğuşunu araştırırken, Beckman onu ölçmek için bir araç geliştirdi. 7 Ekim 1952'de, atmosferde bulunan bileşiklerin seviyelerini ölçmek için kolorimetrik yöntemler kullanan bir "oksijen kaydedici" için patent aldı . Beckman Instruments sonunda otomobil egzozu ve hava kirliliğini izleme ve tedavi etmede çeşitli kullanımlar için bir dizi alet geliştirdi. Hatta hükümet ve endüstri tarafından kullanılmak üzere "hava kalitesi izleme araçları", tekerlekler üzerinde özelleştirilmiş laboratuvarlar bile ürettiler.

Kaliforniya valisi Goodwin Knight , Beckman'ın kendisine, sisle mücadele yollarını önermek üzere Hava Kirliliği Özel Komitesi'ne başkanlık etmesi için başvurdu. 1953'ün sonunda komite bulgularını kamuoyuna açıkladı. "Beckman İncil", acilen atılması gereken önemli adımları tavsiye etti:

  • rafinerilerden ve dolum istasyonlarından buhar sızıntılarını durdurmak
  • otomobil egzozları için standartlar oluşturmak
  • dizel kamyon ve otobüslerden propana dönüştürme
  • kirletici endüstrilerden kirleticileri kısıtlamalarını veya şehirlerden uzaklaşmalarını istemek
  • çöplerin açıkta yakılmasının yasaklanması
  • bölgesel toplu ulaşımın geliştirilmesi

Beckman Instruments, Haziran 1955'te Liston-Becker Instrument Company'yi de satın aldı. Max D. Liston tarafından kurulan Liston-Becker, kızılötesi gaz analizörlerinin geliştirilmesinde başarılı bir sicile sahipti . Liston , 1950'lerde Los Angeles hava kalitesini iyileştirme girişimleri için gerekli olan sis ve araba egzoz emisyonlarını ölçmek için araçlar geliştirdi .

Beckman, smog'a çözüm bulma araştırmalarını desteklemek ve halkı smog ile ilgili bilimsel konular hakkında eğitmek için kar amacı gütmeyen bir organizasyon olan Air Pollution Foundation'ın kurulmasına yardımcı oldu.

1954 yılında Los Angeles Ticaret Odası yönetim kurulu üyesi ve Hava Kirliliği Komitesi başkanı oldu. APCD için daha güçlü yetkileri savundu ve endüstriyi, iş dünyasını ve vatandaşları çalışmalarını desteklemeye teşvik etti. Ticaret Odası'nın dumanı izlemek, duman uyarıları yayınlamak ve duman sorununu ele almak için birleşik bir yaklaşım geliştirmesine yardımcı oldu. 25 Ocak 1956'da Los Angeles Ticaret Odası'nın başkanı oldu. Döneminin iki temel sorununu sisle mücadele ve yerel bilim, teknoloji, endüstri ve eğitimin işbirliğini desteklemek olarak belirledi.

Beckman, hava kalitesinin bir gecede iyileşmeyeceğini fark etti. Hava kalitesi ile ilgili çalışmaları yıllarca devam etti ve ona ulusal ilgi gördü. 1967'de Beckman, Başkan Richard Nixon tarafından dört yıllık bir süre için Federal Hava Kalitesi Kurulu'na atandı .

Elektronik

John J. Murdock, Ulusal Teknik Laboratuvarlarda önemli miktarda hisseye sahipti. O ve Arnold Beckman, Beckman'ın ölümünden sonra Murdock'un NTL hissesini mülkünden satın alabileceği bir hisse senedi opsiyon sözleşmesi imzaladı. Murdock 1948'de öldüğünde, Beckman şirkette kontrol hissesi elde edebildi. 27 Nisan 1950'de Ulusal Teknik Laboratuvarların adı Beckman Instruments, Incorporated olarak değiştirildi. 1952'de Beckman Instruments, New York Curb Exchange'de halka açık bir şirket haline geldi ve denizaşırı genişleme de dahil olmak üzere genişleme için yeni sermaye yarattı.

sermetler

NTL yönetim kurulu elektronik konusunda şüpheliyken Beckman'ın yarattığı yan şirket olan Helipot Corporation, Beckman Instruments'a yeniden dahil edildi ve 1958'de Helipot Bölümü oldu. Helipot araştırmacıları, seramik ve metallerin karıştırılmasıyla yapılan kompozit malzemeler olan sermetler üzerinde deneyler yapıyorlardı . Metal yerine sermet ile yapılan potansiyometreler ısıya daha dayanıklıydı, aşırı sıcaklıklarda kullanıma uygundu.

Santrifüjler

1954'te Beckman Instruments , 1946'da Edward Greydon Pickels tarafından kurulan ultrasantrifüj üreticisi Spinco'yu (Specialized Instruments Corp.) satın aldı. Bu satın alma, Beckman'ın Spinco santrifüj bölümünün temeliydi . Bölüm, bir dizi hazırlayıcı ve analitik ultrasantrifüj tasarlamaya ve üretmeye devam etti.

yarı iletkenler

1955'te Beckman, William Shockley ile temasa geçti . Beckman'ın Caltech'teki öğrencilerinden biri olan Shockley, Bell Labs araştırma programını yarı iletken teknolojisine yönlendirdi . Yarı iletkenler bazı yönlerden sermetlere benziyordu. Shockley yeni bir şirket kurmak istedi ve Beckman'dan yönetim kurulunda görev yapmasını istedi. Önemli bir tartışmadan sonra, Beckman daha yakından dahil oldu: o ve Shockley , William Shockley'nin yönetimi altında Beckman Instruments'ın bir yan kuruluşu olarak Shockley Semiconductor Laboratory'yi oluşturmak için bir niyet mektubu imzaladılar . Yeni grup, dağınık tabanlı transistörlerin otomatik üretiminden başlayarak yarı iletkenlerde uzmanlaşacaktı .

Shockley'nin yaşlanan annesi Palo Alto'da yaşadığından , Shockley laboratuvarı yakındaki Mountain View, California'da kurmak istedi . Stanford Üniversitesi'nde rektör olan Frederick Terman , Stanford'un yeni sanayi parkında sağlam bir yer önerdi. Şubat 1956 yılında başlatılan firması Shockley alınan Aynı yıl olduğu Nobel Fizik Ödülü ile birlikte John Bardeen ve Walter Houser Brattain "Yarı iletkenler üzerinde çalışmaları ve transistör etkisini buluşları için". Shockley Semiconductor Laboratory, Silikon Vadisi olarak bilinen bölgede silikon yarı iletken cihazlar üzerinde çalışan ilk kuruluştu.

Ancak Shockley, iş ve endüstriyel yönetimde deneyimden yoksundu. Ayrıca, kendisi ve Beckman'ın üzerinde anlaştıkları dağınık silikon transistörü geliştirmek yerine, laboratuvarın kendi buluşu olan dört katmanlı diyotu araştırmasına karar verdi. Beckman, mühendisleri tarafından Shockley'in projesinin arkasındaki bilimsel fikirlerin hâlâ sağlam olduğu konusunda güvence verdi. Shockley'in laboratuvarı üyeleri tarafından çağrıldığında, Beckman yönetimine müdahale etmemeyi seçti. 1957'de Gordon Moore ve Robert Noyce da dahil olmak üzere önde gelen sekiz bilim insanı , silikon transistörleri başarıyla geliştirecek rakip bir başlangıç ​​olan Fairchild Semiconductor'ı oluşturmak için Shockley'nin grubundan ayrıldı . 1960 yılında, Beckman Shockley yan kuruluşunu Clevite Transistor Company'ye sattı ve yarı iletkenlerle olan resmi ilişkisine son verdi. Yine de Beckman, yeni endüstrinin ilk aşamalarında önemli bir destekçisi olmuştu.

Bilgisayarlar ve otomasyon

ABD uzay aracı Ranger 7 tarafından 31 Temmuz 1964'te çekilen Ay'ın ilk fotoğrafı

Beckman ayrıca bilgisayarların ve otomasyonun enstrümanlara entegrasyon ve yeni enstrümanların geliştirilmesi için sayısız fırsat sunduğunu da gördü. Beckman Instruments, 1950'lerde Berkeley Scientific Company'yi satın aldı ve daha sonra Beckman Instruments bünyesinde "otomasyon için endüstriyel veri sistemleri geliştirmek ve inşa etmek" için bir Sistem Bölümü geliştirdi. Berkeley, EASE analog bilgisayarını geliştirdi ve 1959'da Beckman, Boeing Aerospace , Lockheed Aircraft , North American Aviation ve Lear Siegler dahil olmak üzere havacılık, uzay ve savunma endüstrilerindeki büyük şirketlerle sözleşmeler yaptı . Beckman Systems Division , uydulardan ve insansız uzay araçlarından gelen büyük hacimli telemetrik radyo verilerini işlemek için özel bilgisayar sistemleri de geliştirdi . Bunlar, NASA'nın Ranger uzay aracı tarafından çekilen ayın fotoğraflarını işlemek için sistemler içeriyordu.

hayırseverlik

1960'lar Beckman'lar için bir değişim zamanıydı. Mabel , California, Newport Beach yakınlarındaki Corona del Mar'da deniz kenarında bir eve aşık oldu . Evi 1960'da satın aldılar, yenilediler ve 1989'da Mabel'in ölümüne kadar orada birlikte yaşadılar.

Beckman da emekli olmayı seçti. O ve karısı Mabel, kişisel servetlerini ölümlerinden önce vermek niyetiyle, hayırseverler olarak giderek daha aktif hale geldiler. 1964'te Beckman'dan Caltech Mütevelli Heyeti başkanı olması istendi ve görevi kabul etti. 1953'ten beri yönetim kurulu üyesiydi. 1965'te Beckman Instruments'ın başkanı olarak emekli oldu ve onun yerine yönetim kurulu başkanı oldu. 23 Kasım 1981'de şirketi satmayı kabul etti ve daha sonra SmithKline ile birleşerek SmithKline Beckman'ı oluşturdu.

Beckman'ların ilk büyük hayırsever hediyesi Caltech'e gitti. Caltech'i desteklemekle, Beckman'ın Caltech'te öğrenciyken başlattığı ve öğretmen ve mütevelli olarak devam ettiği uzun vadeli ilişkiyi genişlettiler. 1962'de mimar Edward Durrell Stone tarafından tasarlanan Beckman Oditoryumu adlı bir konser salonunun yapımını finanse ettiler . Yıllar boyunca, California Teknoloji Enstitüsü'nde Beckman Enstitüsü , Beckman Oditoryumu, Beckman Davranış Bilimleri Laboratuvarı ve Beckman Kimyasal Sentez Laboratuvarı'nı da desteklediler . Caltech'in fahri başkanı David Baltimore'un sözleriyle , Beckman "Caltech'in kaderini şekillendirdi." Beckman'lar ayrıca Beckman İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nde ve Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi'ndeki Beckman Quadrangle'da da adlandırılmıştır .

Arnold ve Mabel Beckman Vakfı Eylül 1977'de kuruldu. Beckman'ın ölümü sırasında Vakıf, çeşitli hayır kurumlarına ve kuruluşlara 400 milyon dolardan fazla bağışta bulunmuştu. 1990'da, yıllık hediyelere dayalı olarak Kaliforniya'daki ilk on vakıftan biri olarak kabul edildi. Bağışlar esas olarak bilim adamlarına ve bilimsel nedenlere ve Beckman'ın mezun olduğu okullara gitti . "Bilim adamlarına enstrümanlar satarak servetimi biriktirdim... bu yüzden bilime katkıda bulunmanın uygun olacağını düşündüm ve bu benim hayırseverlik için bir numaralı kılavuzum oldu" dediği aktarılıyor.

1980'lerde beş büyük merkeze fon sağladılar:

Beckmans ayrıca şunları verdi:

  • Arnold ve Mabel Beckman Kimya Tarihi Merkezi, Kimyasal Miras Vakfı'nda (şimdi Bilim Tarihi Enstitüsü ), Philadelphia, Pennsylvania
  • Ulusal Bilim ve Mühendislik Akademileri Arnold ve Mabel Beckman Merkezi, Irvine, CA (1988)
  • Pepperdine Üniversitesi İşletme ve Yönetim Okulu'nun MBA programı (1988)

Mabel'in 1989'daki ölümünden sonra, Arnold Beckman vakfı sonsuza kadar devam edecek şekilde yeniden düzenledi ve vakfın bağışı için yeni girişimler geliştirdi.

Önemli bir odak noktası fen eğitiminin iyileştirilmesi oldu. 1998'den başlayarak Vakıf, California, Orange County'deki okul bölgelerine K-6 uygulamalı, araştırmaya dayalı fen eğitimini desteklemek için 23 milyon doların üzerinde fon sağladı ve okulları bilimi ana ders olarak K-6 müfredatına entegre etmeye teşvik etti.

Arnold Beckman , üniversite düzeyinde genç bilim insanlarını desteklemek için Beckman Scholars ve Beckman Young Investigators programlarını öngördü . Her yıl, Beckman Vakfı, her biri kendi kurumundan Beckman Scholars Programı için öğrenci seçen bir üniversite ve kolej listesi seçer. Beckman Genç Araştırmacılar Programı, kimya ve yaşam bilimlerindeki akademik kariyerlerinin ilk aşamalarında, özellikle çalışmaları bilimde yeni araştırma yolları açabilecek yöntemler, araçlar ve materyaller içeren gelecek vadeden öğretim üyelerine araştırma desteği sağlar.

Arnold ve Mabel Beckman Vakfı, Makula Araştırmasında Beckman Girişimi ve Vizyon Araştırmasında Beckman-Argyros Ödülü aracılığıyla görme araştırmalarını da desteklemektedir. Desteklenen faaliyetler arasında lazer cerrahisi ve maküler dejenerasyon araştırmaları yer alır.

Arnold Beckman 18 Mayıs 2004'te 104 yaşında, California, La Jolla'daki hastanede öldü. Mabel ve Arnold Beckman, doğduğu küçük kasaba olan Illinois, Cullom'daki West Lawn Mezarlığı'ndaki basit bir mezar taşının altına gömüldü.

Ödüller ve onurlar

Ulusal Teknoloji Madalyası, Beckman'a Başkan George HW Bush tarafından verildi, 1989
Mabel ve Arnold Beckman

1971'de Beckman, Whittier College'dan fahri Bilim Doktoru (Sc.D.) derecesi aldı .

Arnold Beckman, 1976'da Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi üyeliğine seçildi . 1982'de Amerikan Başarı Akademisi'nin Altın Plaka Ödülü'nü aldı . Beckman 1985'te Junior Achievement US Business Hall of Fame'e alındı. 1987'de Ohio , Akron'daki National Inventors Hall of Fame'e girdi . 2004 yılında Yaşam Boyu Başarı Ödülü'nü aldı.

1989'da Beckman , Amerikan Kimya Derneği'nden kamu hizmeti için Charles Lathrop Parsons Ödülü'nü aldı . O 2000 yılında 1996 yılında Fame Alfa Chi Sigma Müzeye oldu, o bir özel Millennium Edition alınan Othmer Altın Madalya dan Kimyasal Heritage Foundation kimyasal ve bilimsel mirasına yaptığı çok yönlü katkıları tanımada.

Beckman, 1988'de Ulusal Teknoloji Madalyası ile ödüllendirildi . Bu, teknolojik ilerlemeyle ilgili başarıları nedeniyle ABD'nin bir ABD vatandaşına verebileceği en yüksek onurdur. Başkan George HW Bush , 1989'da Beckman'a Ulusal Bilim Madalyası Ödülü'nü verdi. Analitik enstrümantasyonun geliştirilmesinde liderlik ve ulusun bilimsel girişiminin canlılığı konusundaki derin ve kalıcı endişesi için." Daha önce Reagan yönetimi tarafından örnek hizmet eylemleri nedeniyle 1989 Başkanlık Vatandaşları Madalyası alan yaklaşık 30 vatandaştan biri olarak tanınmıştı .

Beckman, 1991 yılında The Lincoln Academy of Illinois tarafından Illinois eyaletinin en yüksek onuru olan Lincoln Nişanı ile ödüllendirildi .

Beckman, 1999 yılında Ulusal Bilimler Akademisi'nden Kamu Refahı Madalyası ile ödüllendirildi .

Asteroid 3737 Beckman , 1983 yılında Arnold O. Beckman'ın adını almıştır.

Arnold O. Beckman Lisesi içinde Irvine, Kaliforniya fen eğitiminde bir odak vardır, Arnold O. Beckman onuruna seçildi. Ancak, Beckman tarafından finanse edilmedi.

Bilim adamları Arnold Beckman ve Wallace Coulter'ın çalışmalarını tartışan Beckman Coulter Mirası sergisi, Brea, California'daki Beckman Coulter merkezinde bulunuyor .

Ayrıca bakınız

Notlar

Dış bağlantılar