Август Топлер - Википедия - August Toepler
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Май 2019) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Август Топлер | |
|---|---|
| Родившийся | Август Джозеф Игнац Топлер 7 сентября 1836 г. |
| Умер | 6 марта 1912 г. (в возрасте 75 лет) |
| Род занятий | Физик |
Август Джозеф Игнац Топлер (7 сентября 1836 - 6 марта 1912) был немец физик известен своими экспериментами в электростатика.
биография
 | Эта статья может содержать чрезмерное количество сложных деталей, которые могут заинтересовать только определенную аудиторию. (Август 2012 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Август Топлер родился 7 сентября 1836 года. Он изучал химию в Gewerbe-Institut Berlin (1855–1858) и окончил Йенский университет в 1860 г. Позднее Топлер обратился к экспериментальной физике. Август Топлер был преподавателем химии и физики в Академии Поппельсдорфа (1859-1864). Он получил кафедру химии и химической технологии в Рижский политехнический институт и он занимал эту должность с 1864 по 1868 год.
В 1864 году он применил тест Фуко для зеркал телескопов к анализу поток жидкости и ударная волна. Он назвал этот новый метод шлирен фотография, которым он заслуженно известен. Он также разработал машину Топлера, электростатический машина влияния (генератор высокого напряжения) в 1865 году, который однажды найдет применение в ранней медицине. рентгеновские аппараты. Улучшенные версии были произведены Вильгельм Хольц, Роджер и Дж. Роберт Восс.
В 1868 году он стал профессором Университет Граца в Австрия, где под его руководством появился новый физический институт. В 1876 году Топлер приехал в Дрезден, где ему предложили кафедру экспериментальной физики. Он был директором Физического института Дрезденского технического университета до своего выхода на пенсию в 1900 году. Его сын Максимилиан Топлер продолжал научную работу самостоятельно. Топлера помнят как изобретателя электростатических машин, а также за его работу с воздушными насосами и акустическими волнами.
Топлер описал также симметричную машину (1866 г.), которая представляет собой бессекторную машину, и подобное устройство используется в качестве умножителя напряжения.
Электростатические машины Топлера производились разными людьми и компаниями, например Аппарат Топлера можно найти в каталоге Welch Scientific Company (Чикаго, США). Различия между машиной Топлера, машиной Хольца и машиной Топлера-Хольца неясны даже в книгах, написанных тогда, когда они были жизненно важными, современными технологиями. Иногда такую машину называют машиной Хольца-Топлера просто потому, что она была сделана Хольцем, но первоначальная конструкция осталась такой же, как у машины Топлера.
Эта модель электростатического индукционного генератора, очень популярная в электромедицинских целях в конце девятнадцатого века, основана на принципах работы электрофора и дупликатора. Он является производным от механических усовершенствований, сделанных между 1865 и 1880 годами физиком Августом Топлером, немецким физиком Вильгельмом Хольцем (1836-1913) и Робертом Фоссом, механиком из Берлина. Фосс разработал эту модель самовозбуждения в 1880 году, усовершенствовав машину, представленную Топлером годом ранее.
Машина опирается на основание из орехового дерева. Столбец по горизонтали поддерживает ось вращения. Два тонких плоских параллельных стеклянных диска, расположенных в непосредственной близости друг от друга, шарнирно прикреплены к этой оси. Большой из двух (задний) является неподвижным диском и опирается на основание вдоль канавки изоляционного диска из эбонита; другой (передний) представляет собой подвижный диск меньшего размера, который вращается с помощью кривошипа, который управляет парой шкивов, соединенных шнуром. На своей внешней стороне неподвижный диск несет индукторы, две полосы фольги, склеенные посередине двух, широкие бумажные экраны, расположенные диаметрально, один рядом с другим.
На подвижном диске установлена система самовозбуждения Топлера-Фосса, состоящая из шести металлических кнопок, каждая из которых окружена кольцом из фольги, расположенных на равном расстоянии друг от друга по кругу. Две маленькие металлические щетки трутся о кнопки; щетки прикреплены к изогнутому проводнику (покрытому эбонитом), который прикреплен к дискам в противоположных точках и находится в контакте с полосками фольги индуктора. Перед кнопками, прикрепленными к краю подвижного диска по направлению к горизонтальному диаметру, расположены два латунных сборных гребня, каждая из которых имеет 10 точек, в направлении диска.
Гребни контактируют с внутренними экранами двух лейденских сосудов, а с плечами искрового разрядника - двумя латунными стержнями, снабженными шариками и изоляционными ручками, в которые выпускаются искры. Внешние экраны лейденских кувшинов опираются на два латунных диска, электрически связанных между собой металлической проволокой, проходящей вдоль основания.
Вторая пара сборных гребешков, обращенных к подвижному диску, каждая с восемью точками и центральной металлической щеткой, которая трется о кнопки, составляет так называемый «диаметральный проводник».
«Диаметральный проводник» наклонен на 45 ° по отношению к горизонтальному диаметру и позволяет сохранять неизменной полярность облицовки, особенно когда возбуждающие динамо-машины перемещаются дальше, чем их нормальное взрывное расстояние. Для запуска машины не требуется даже слабого начального заряда; система самовозбуждения автоматически запускается при повороте подвижного диска по часовой стрелке (если смотреть спереди машины) с помощью специальной рукоятки.
Количество заряда, захваченного за счет индукции гребенками, собирается двумя подвижными латунными коллекционными кольцами, каждая из концевых сфер искрового разрядника заряжена противоположным знаком по отношению к знаку гребенки, с которой они контактируют. . Таким образом, машина может генерировать искры, иногда очень длинные, особенно если полюса искрового разрядника находятся в контакте с внутренними экранами двух лейденских ящиков.
Стандартный постоянный ток не всегда был доступен на рубеже веков, поэтому электростатические генераторы Топлера-Хольца использовались для обеспечения врачей током для лечения, а также для питания первых рентгеновских устройств. Они были довольно распространены и рекламировались в каталоге Sears с многочисленными аксессуарами. Эта машина, встроенная в шкаф из дуба и стекла, представляет собой генератор Топлера-Хольца, изготовленный чикагской компанией Betz (ок. 1900 г.). Он был предназначен для медицинского использования и имеет контроллер рентгеновской трубки в качестве неотъемлемой части.
Эта машина построена в конце 1890-х годов по конструкции Топлера-Хольца. Он был продан практикующим врачам как потенциальный источник возбуждения рентгеновских трубок. Для этого он работает достаточно хорошо, вырабатывая около 1 мА при 80 кВ при умеренных скоростях вращения. В ящиках можно найти аксессуары для «электрического лечения» таких вещей, как облысение, хромота и т. Д.
Большинство из них представляют собой системы точек, предназначенные для создания щеточных разрядов. В комплект входит невысокий стол со стеклянными ножками для электрической изоляции пациента. Некоторые из устройств выглядят так, как будто они являются орудиями пыток, даже без применения электричества. Корпус, в котором находятся пластины, нельзя открывать, кроме как для ремонта. Машина приводится в действие поворотом рукоятки против часовой стрелки, если смотреть спереди. Поворотный переключатель в центре подключает или отключает лейденские банки от клемм.
Изображенный на фото генератор является одним из самых больших типов и состоит из 24 стеклянных пластин, 6 комплектов по четыре в каждой, которые вращались для выработки тока для терапии. Его изготовил неизвестный производитель (Вагнер?), c. 1910.
Август и Максимилиан Топлер начали исследования в области физики газового разряда в Дрезденском технологическом университете. Это исследование, в частности, привело к развитию техники Шлирена. С применением «полосового метода» Топлеру удалось как первый ученый сделать видимыми акустические волны в воздухе. Было обнаружено, что этот метод также важен для высокоскоростной кинематографии. Кинофильмы также использовались для изучения явлений, которые происходят настолько быстро, что их невозможно записать на обычные камеры. Для решения многих проблем в этой области было применено огромное количество изобретательности.
Оптическая система Шлирена
Принцип работы Топлера Шлирен фотография, известный как Тест Фуко на острие ножа, изначально был разработан как чувствительный тест для линз, зеркал и других оптических компонентов. Леон Фуко в 1859 г. Топлер был первым, кто изменил принцип наблюдения в реальном времени потока жидкости или газа и звуковых волн, где он продолжает широко использоваться.
Мелочи
Сын Топлера Максимилиан Топлер также был физиком и работал независимо в той же области.
Топлер также прославился изобретением Топлеровский насос как показано на нижнем правом рисунке.
Рекомендации
- Krehl, P .; Энгеманн, С. (1995). «Август Топлер - первый, кто визуализировал ударные волны». Ударные волны. 5 (1–2): 1–18. Bibcode:1995ShWav ... 5 .... 1К. Дои:10.1007 / BF02425031.
