Arnold Orville Beckman var en kjent oppfinner og kjemiker som oppfant verdens første pH-meter og spektrometer

Arnold Orville Beckman var en kjent oppfinner og kjemiker som oppfant verdens første pH-meter og spektrometer

Arnold Orville Beckman var en kjent kjemiker, oppfinner og filantropist fra Amerika. Med et sterkt innblikk og øye for detaljer, hadde Arnold alltid en mulighet for å løse problemer. Det var i barndommen at han sjanset etter en lærebok i kjemi og dermed begynte sin livslange tilknytning til emnet. Mens han fortsatt var på skolen, grunnla Beckman en forretningsforetak som analyserte sammensetningen av naturgass. Mens han jobbet i Western Electric Company fikk han en inngående forståelse av elektroniske kretsløp. Han utnyttet sin kunnskap om kjemi og elektronikk for å løse mange problemer i hans senere liv. Han utviklet verdens første pH-måler som ble brukt til å måle surheten i en gitt løsning. Deretter opprettet han en enhet som kunne beregne lysets energi i synlig, infrarødt og UV-spektrum. Han modifiserte potensiometrene som ble brukt i pH-måleren for å utvikle helikoten som kunne brukes i fly og skip. Kjemikeren jobbet også sammen med den kaliforniske regjeringen i deres forsøk på å dempe skadevirkningene av smog fra Los Angeles. Han var også involvert i Manhattan-prosjektet, som skapte atombomber. Orville oppfant dosimeteret som kunne indikere nivåene av eksponering for ioniserende stråling. Denne oppfinnerens bidrag til den menneskelige rase er mange; Les videre for å vite mer om livet og verkene hans.

Barndom og tidlig liv

10. april 1900 ble Arnold Orville Beckman født av foreldrene George Beckman og Elizabeth Ellen Jewkes. George eide en smedebutikk i den lille landsbyen Cullom i USA.

Landsbyen besto av folk som for det meste hadde jordbruksbakgrunn, men den unge gutten var alltid interessert i å forstå verdens kunnskap. Faren oppmuntret sin nysgjerrige natur, og da Arnold løftet en kjemibok med tittelen ‘Fourteen Weeks in Chemistry’; George hjalp ham med å etablere et eget laboratorium i et redskapsbod.

Etter Elizabeths bortgang i 1912, lukket butikken for å jobbe som selger for smedverktøy. Den nye jobben hans krevde at han måtte reise mye, og barna ble satt under en hushjelp. I løpet av denne tiden begynte Orville i et lokalt band som pianist og jobbet til og med som en "offisiell kremtester" i en butikk i nabolaget.

I 1914 flyttet familien til Normal, der barna gikk på ‘University High School’ tilknyttet ‘Illinois State University’. Året etter fikk det vidunderlige sinnet delta på forelesninger i universitetsnivå i kjemi av professor Howard W. Adams.

Karriere

Det yngste barnet i familien, han var den mest arbeidsomme og til og med tok fatt på en virksomhetssatsing mens han fortsatt gikk på videregående skole. Hans forskningslaboratorium, ‘Bloomington Research Laboratories’, studerte de kjemiske komponentene i naturgassen og andre petroleumsprodukter produsert av det lokale gasselskapet.

Etter å ha fullført High School med flygende farger i 1918, bestemte han seg for å melde seg inn i hæren og tjente som kjemiker for forsvarsstyrkene ansatt i WWI. Samme år på sin attende bursdag bestemte han seg for å bli medlem av United States Marine Corps.

Han deltok på den tre måneder lange opplæringen i boot camp i South Carolina og ble deretter lagt ut på Brooklyn Navy Yard. Men våpenhvilen ble håndhevet før han kunne bli tildelt aktiv tjeneste.

Etter andre verdenskrig meldte han seg inn på forskningen inkluderende 'University of Illinois at Urbana – Champaign', i 1918. Beckman, som først hadde bestemt seg for å satse på hovedfag i organisk kjemi, valgte senere fysisk kjemi etter å ha lidd av dårlig helse forårsaket av giftig effekter av kvikksølv.

Under veiledning av fine lærere som Worth Rodebush, T. A. White og Gerhard Dietrichson, fullførte han i 1922 sine studenter i kjemiteknikk. På universitetet var han medlem av frat-grupper som ‘Alpha Chi Sigma’ og ‘Gamma Alpha Graduate Scientific Society’.

Under sine mestere var Arnold spesielt interessert i termodynamikken i vandige ammoniakkløsninger. I 1923 fullførte han sine master i fysisk kjemi fra Illinois.

Deretter flyttet han til California og meldte seg inn på ‘California Institute of Technology’ (‘Caltech’) for sine doktorgradsstudier. Men først etter et år på instituttet forlot han Caltech og begynte i jobben i ‘Western Electric Company’ i New York. Det jobbet i ingeniøravdelingen, at han ble introdusert for kretsdesign av fysiker Walter A. Shewhart og dermed begynte sin fascinasjon for elektronikk.

I år 1926 dro Beckman tilbake til Caltech for å fullføre sine studier. For doktorgradsavhandlingen arbeidet han med å utvikle en metode for å beregne energien fra ultrafiolette stråler.

Etter å ha fullført designen av den tiltenkte enheten, fikk han en doktorgrad. i fotokjemi i 1928 og tilbød stillingen som forskningsinstruktør for kjemi ved ‘University of California’.

I 1929 startet Orville sin undervisningskarriere på Caltech, som skulle spenne over det neste tiåret. Fra starten av som forskerinstruktør ble han deretter forfremmet til stillingen som professor i kjemi, og han underviste på introduksjons- og videregående studenter.

Han fokuserte på behovet for presis og nøyaktig instrumentering, og hans bakgrunn innen elektronikk hjalp ham med å få godkjenning av sine jevnaldrende og eldre på universitetet. Det var med samtykke fra seniorene Arthur Amos Noyes, avdelingsleder og Robert Andrews Millikan, den daværende presidenten for universitetet, at han begynte å konsultere arbeid utenfor institusjonen.

Mens han jobbet for ‘National Postal Meter Company’ i 1934, innledet Beckman sin første gründerforetak. Beckman kunne ikke finne en produsent for å lage en ikke-tilstoppende blekk ved hjelp av smørsyre, som kan brukes av maskiner for utskrift av porto, og startet sin egen blekkproduksjonsvirksomhet ‘National Inking Appliance Company’.

Selv om han utviklet produktet og til og med fikk patent på ikke-tilstoppende blekk, klarte han ikke å overbevise noen kjøpere. Selskapet han startet med to av studentene sine ble senere brukt til et annet produkt.

En annen av hans klient Sunkist Growers hadde vanskeligheter med å måle surheten i produktene deres som pektin eller sitronsyre. Ettersom svoveldioksid var en komponent som ble brukt i produksjonen av produktene, var ikke bruk av litmuspapir for å bestemme surhet en levedyktig løsning.

Da selskapet henvendte seg til Arnold, utnyttet han sine ferdigheter innen glassblåsing, til å designe en vakuum-rørforsterker. Imponert over den fungerende prototypen til apparatet, bestilte selskapet et nytt stykke.

Forbedret utformingen av surhetsmåleren gjorde han apparatet mer bærbart og enklere å håndtere. Dermed ble verdens første 'pH-meter', som ble patentert til Beckman i 1934. Opprinnelig håndterte 'Arthur H. Thomas Company' som var en viktig aktør innen vitenskapelige instrumenter med opprinnelse i Philadelphia markedsføring og distribusjon av Arnolds "syremåler".

Fremdrevet av suksessen til pH-måleren, oppfant han selskapet sitt og kalte det ‘National Technical Laboratories’ i 1935. Med det nye selskapet fokuserte han på å produsere vitenskapelige instrumenter som inkluderte pH-måleren.

Selskapet flyttet ut av den gamle garasjen til et større område, og etter hvert som salget tok seg opp gjennom årene, sluttet Orville jobben ved universitetet for å håndtere driften av selskapet hans i 1939.

Året etter ble lånet hans for å etablere en fabrikk godkjent og produksjonsenheten ble bygget over et viltvoksende område på 12 000 kvadratmeter. i Sør-Pasasena. Også i 1940 satte forskerteamet til National Technical mål om å designe et enklere apparat for måling av lysenergi i synlige spekter.

Den resulterende modellen, var brukervennlig og effektiv, fikk troverdigheten til ‘National Bureau of Standards’ og ble utnevnt til ‘DU-spektrofotometeret’. Enheten reduserte tiden som er nødvendig for å oppnå resultater fra kjemisk analyse av prøver betydelig. Spektrofotometeret ble også brukt i produksjon av penicillin under andre verdenskrig.

En annen viktig oppfinnelse av Beckman kom i 1942, da han fikk overdragelsen til å utvikle et spektrofotometer som kunne måle lysenergien i den infrarøde sonen. Beckman ble instruert om å være svært diskret av ‘Office of Rubber Reserve’, og dermed kunne han ikke publisere utviklingen av sitt ‘IR-1 Spectrophotometer’.

Han improviserte modellen til IR-1 spektrofotometer for å omfatte valget av å bruke en enkelt lysstråle eller dobbelstråle for analyse, i 1953. Den tidligere modellen hadde bare muligheten til å bruke en enkelt infrarød stråle, men dobbeltstrålemodellen tillot brukere å beregne og sammenligne prøveenergi med en referanse samtidig.

Han improviserte også designet til knotten eller det spiralformede potensiometeret kalt "helipot" slik at de kunne brukes i fly, skip eller ubåter. Med et styre, som fremdeles var på vakt mot det nye elektronikkfeltet, startet Beckman ‘Helipot Corporation’ som omhandlet elektronikkmaskinvare.

Den perspektive oppfinneren var da involvert i produksjonen av ‘Pauling oksygenmåler’ for ‘National Defense Research Committee’, som ble designet av hans eks-kollega på Caltech, Linus Pauling. Enheten ble produsert av ‘Arnold O. Beckman, Inc.’, en annen spinoff og Arnold brukte en miniatyrglassblåser designet av ham for å lage glasshantlene som ble brukt i oksygenmåleren.

Tanken som opprinnelig ble brukt til å måle oksygenkonsentrasjon i ubåter og fly under verdenskrig, ble senere brukt til å overvåke oksygennivået i inkubatorer som ble brukt til premature babyer.

Mikroammeteret, oppfant han ved å renovere sin pH-måler og dosimeteret, brukt til å måle eksponering for ioniserende stråling, ble brukt av forskerne som arbeidet med ‘Manhattan Project’ under andre verdenskrig.

Fra 1948-52 ble han utnevnt til vitenskapelig konsulent for 'luftforurensningskontrollør' for de nyopprettede 'luftforurensningskontrolldistriktene' i Los Angeles. I denne egenskapen samarbeidet han med kjemiker Arie Jan Haagen-Smit og arbeidet med å utvikle metoder for å bekjempe 'Los Angeles smog'.

Han designet en enhet for å måle smog og skisserte et rådgivende charter for den kaliforniske guvernøren. Han bidro også til opprettelsen av det non-profit ‘Air Pollution Foundation’, som tjente til å utdanne masser og skaffe midler til videre forskning på smog.

I 1950 ble ‘National Technical Laboratories’ omskrevet og da hadde Orville en kontrollerende eierandel i selskapet. ‘Beckman Instruments, Incorporated’, utstedte aksjer på ‘New York Curb Exchange’ for første gang i 1952, og i årene etterpå gjennomgikk selskapet betydelig utvidelse.

I 1954, med anskaffelsen av ‘Specialized Instruments Corp.’, dykket Beckman Instruments i produksjon av sentrifuger. Året etter finansierte han ‘Shockley Semiconductor Laboratory’ som ble etablert som et datterselskap av hans eget selskap og ble ledet av nobelprisvinneren William Shockley.

I 1958 integrerte Beckman ‘Helipot Corporation’ i Beckman Instruments og kalte den Helipot Division. To år senere solgte han halvlederlaboratoriet til ‘Clevite Transistor Company’.

Systemdivisjonen, i Arnolds selskap, som ble dannet etter å ha kjøpt ‘Berkeley Scientific Company’ i løpet av 1950-årene, omhandlet produksjon av analoge datasystemer for kunder som inkluderte NASA og luftfartsselskaper som Boeing.

Major Works

Gjennom hele sin karriere oppfant Arnold mange enheter som pH-måler, spektrometer, dosimeter og det spiralformede potensiometeret. Hans selskap 'Beckman Instruments' ble en av de ledende amerikanske produsentene av biomedisinske laboratorieinstrumenter. Berliner var til og med involvert i det nye datamaskinfeltet og bidro til det som ble Silicon Valley.

Utmerkelser og prestasjoner

Gjennom hele karrieren ble Arnold overrakt mange priser og utmerkelser som inkluderer Hoover-medaljen og Tolman-prisen.

I 1988 fikk han ‘National Medal of Technology’ og året etter mottok han ‘National Medal of Science and‘ Presidential Citizens Medal ’.

Den fremtredende filantropen ble også tildelt 'Public Welfare Medal' og 'Othmer Gold Medal'.

Beckman ble gjort til medlem av ‘National Inventors Hall of Fame’ i Ohio i 1987 og han ble til og med tildelt ‘Lifetime Achievement Award’ fra organisasjonen.

Personlig liv og arv

Under takkefesten i 1918 møtte Arnold Mabel Stone Meinzer på KFUM, og før lang tid forlovet de to seg.

Paret utvekslet brudd på løfter 10. juni 1925 og Mabel fulgte Beckman til California året etter.

I en alder av 104 år pustet dette store vitenskapelige sinnet sin siste 18. mai 2004 i California. Han ble gravlagt i Illinois på ‘West Lawn Cemetery’.

Raske fakta

Fødselsdag 10. april 1900

Nasjonalitet Amerikansk

Sol tegn: Væren

Født i: Cullom

Berømt som Kjemiker