니콜라스 캘런
Nicholas Callan니콜라스 캘런 | |
---|---|
태어난 | 아일랜드 루스 카운티 다버 | 1799년 12월 22일
죽은 | 1864년 1월 10일 아일랜드 킬다레 카운티 메이노트 | (64세)
국적 | 아일랜드어 |
로 알려져 있다. | 유도 코일 |
아버지 니콜라스 조셉 캘런(Nicholas Joseph Callan, 1799년 12월 22일 – 1864년 1월 10일)은 아일랜드 루스 카운티 다버 출신의 아일랜드 사제 겸 과학자였다. 1834년부터 킬다레 카운티 메이노츠 대학의 자연철학 교수로 재직했으며, 유도 코일에 관한 연구로 가장 잘 알려져 있다.[1]
조기생활과 교육
그는 Dundalk에 있는 학원에서 학교에 다녔다. 그의 지역 교구 사제인 앤드류 레빈스 신부는 그를 제단 소년과 미사 서버로서 데리고 갔고, 그가 나반 신학교에서 사제직을 시작하는 것을 보았다. 그는 1816년에 메이노츠 대학에 입학했다. 메이노츠에서 3년째를 맞은 칼란은 코넬리우스 덴비르 박사 밑에서 자연철학과 실험철학을 공부했다. 그는 자신의 교수법에 실험적인 방법을 도입했고, 전기와 자력에 관심이 있었다.[1]
캘런은 1823년 사제 서품을 받고 로마로 건너가 사피엔자 대학에 유학, 1826년 신학 박사학위를 취득했다. 로마에 있는 동안 그는 바이오 전기의 선구자였던 루이지 갈바니(1737–1798)와 특히 전기 배터리의 발전으로 유명한 알레산드로 볼타(1745–1827)와 같은 전기 선구자들의 일을 알게 되었다. 1826년 캘런은 메이노스로 돌아와 새로운 자연철학 교수(현재는 물리학이라고 불리며)로 돌아왔고, 그곳에서 그는 대학 지하실에서 전기와 함께 일하기 시작했다.[2]
유도 코일
윌리엄 스터전(William Sturgeon)과 마이클 패러데이(Michael Faraday)의 영향을 받은 캘런은 1834년 유도 코일 사상에 대한 작업을 시작했다. 그는 1836년에 최초의 유도 코일을 발명했다.[3][4][5] 유도 코일은 저전압 직류 공급에서 간헐적인 고전압 교류를 생성한다. 1차 코일은 철심 주위에 감겨 있고 낮은 전압(보통 배터리에서)을 받는 두꺼운 철사 몇 바퀴로 구성되어 있다. 이 위에 있는 상처는 얇은 철사로 이루어진 2차 코일이다. 철 전기자와 투입 차단 메커니즘은 1차 코일로의 전류를 반복적으로 차단하여 2차 회로에 고전압의 급속한 교류를 생성한다.
캘런은 현재 이용 가능한 것보다 더 높은 수준의 전기를 발생시킬 필요가 있었기 때문에 유도 코일을 발명했다. 그는 길이가 약 2피트(0.61m)인 연철 한 바를 들고, 각각 길이가 약 200피트(61m)인 구리 철사 두 가닥으로 둘러쌌다. 캘런은 첫 번째 코일의 시작을 두 번째 코일의 시작과 연결시켰다. 마침내 그는 방금 설명한 거대한 경쟁보다 훨씬 작은 배터리를 구불구불한 배터리의 시작과 끝에 연결했다. 그는 배터리 접촉이 깨졌을 때 첫 번째 코일의 첫 번째 단자와 두 번째 코일의 두 번째 단자 사이에 충격을 느낄 수 있다는 것을 발견했다.
추가 실험은 코일 장치가 어떻게 작은 배터리의 충격을 큰 배터리의 강도 수준으로 끌어올릴 수 있는지를 보여주었다. 그래서 캘런은 더 큰 코일을 만들어 보았다. 7인치(178mm) 크기의 전지를 단 14개의 배터리로, 이 장치는 "너무 강력해서 그것을 복용한 사람이 며칠 동안 그 효과를 느낄 정도였다." 캘런은 자신의 창조를 전자석의 일종으로 생각했지만, 실제로 그가 만든 것은 원시 유도 변압기였다.
캘런의 유도 코일은 작은 수은 컵에 반복적으로 담그는 흔들의 철사로 구성된 인터럽터(Charles Page가 사용하는 인터럽터와 유사함)도 사용했다. 코일로 들어가는 전류를 만들고 끊을 수 있는 인터럽터의 작용 때문에 그는 자신의 장치를 '리피터'라고 불렀다. 사실, 이 장치는 세계 최초의 변압기였습니다.[6] 캘런은 인접한 첫 번째 와이어에서 낮은 전압을 시작으로 두 번째 와이어에서 높은 전압을 유도했다. 그리고 그가 물살을 빨리 차단할수록 불꽃은 더 커진다. 1837년에 그는 거대한 유도 기계를 제작했다: 시계의 메커니즘을 사용하여 초당 20회 전류를 방해했고, 그것은 15인치(380 mm)의 불꽃을 발생시켰고, 약 6만 볼트, 그리고 그 후 본 것 중 가장 큰 인공 전기 볼트를 발생시켰다.
'메이노츠 배터리'와 다른 발명품들
캘런은 당시 자신이 사용할 수 있는 모델이 전자기학 연구에 불충분하다는 것을 알게 된 후 배터리 설계 실험을 했다. 1849년에 출판된 과학과 예술에 관한 사실의 연감에는 "우리는 사실의 연감에서 이 새롭고 값싼 볼타이 배터리를 주목했다"라는 제목의 기사가 실려 있다.[7] 발명가, 메이뉴어트 대학의 자연철학 교수인 D. 캘런 목사는, 주철(또는 메이뉴어트) 배터리의 위력과 같은 크기의 그로브 배터리의 위력을 비교하면서, 몇 가지 추가 실험인 <철학적 잡지> 219호에 전달해 왔다." 이전의 몇몇 배터리는 백금과 같은 희귀 금속이나 탄소나 아연과 같은 반응이 없는 물질을 사용했다. 캘런은 백금이나 탄소 대신 값싼 주철을 사용할 수 있다는 것을 발견했다. 그는 메이누오트 배터리의 경우 외측 케이싱에 철 주물을 사용했으며 아연 플레이트를 중앙에 있는 다공성 냄비(두 가지 다른 종류의 산을 담기 위한 내측과 외측 챔버가 있는 냄비)에 놓았다. 그는 하나의 유체 셀을 사용하여 다공성 냄비와 두 개의 다른 유체를 폐기했다. 그는 단 하나의 솔루션으로 배터리를 만들 수 있었다.
캘런은 배터리로 실험하던 중 당시 세계에서 가장 큰 배터리를 만들기도 했다. 이 배터리를 만들기 위해 그는 577개의 개별 배터리("세포")를 결합했는데, 이 배터리들은 30갤런 이상의 산성 물질을 사용했다.[8] 전류나 전압을 측정하는 기구가 아직 발명되지 않았기 때문에 캘런은 배터리로 구동될 때 전자석이 얼마나 많은 무게를 들어 올릴 수 있는지를 측정하여 배터리의 강도를 측정했다. 그의 거대한 배터리를 이용해서 캘런의 전자석은 2톤을 들어올렸다.[9] 메이노즈 배터리는 런던에서 상업 생산에 들어갔다. 캘런은 또한 배터리 설계에 대한 실험을 할 때 철이 녹슬지 않도록 하기 위한 초기 형태의 아연도금도 발견했고, 이 아이디어에 특허를 얻었다.[10]
그는 1864년에 죽었고 메이노스의 성 패트릭 대학의 묘지에 묻혔다.
레거시
1997년까지 세인트 패트릭스 대학의 일부였던 NUI Maynooth의 북쪽 캠퍼스에 있는 캘런 빌딩은 그의 명예로 명명되었다. 또한 남부 캠퍼스의 캘런 홀은 1990년대까지 실험 및 수리 물리학, 화학, 생물학 등 1년차 과학 강의에 사용되었다. 니콜라스 캘런 기념상은 실험물리학에서 가장 우수한 최종 학년 학생에게 수여하는 상이다.
출판물
- 전기 및 갈바니즘(소개 교과서), 1832년
참고 항목
참조
- ^ a b Boylan, Henry (1998). A Dictionary of Irish Biography, 3rd Edition. Dublin: Gill and MacMillan. p. 55. ISBN 0-7171-2945-4.
- ^ [1] Reville, William. Nicholas Callan: Maynooth의 사제 과학자. 아일랜드 타임즈, 2002년 2월 21일
- ^ N.J. 캘런 (1836년 12월) "새로운 갈바닉 배터리에 대하여," 철학잡지, 시리즈 3, 9페이지 472–478; 특히 477페이지를 참조하십시오.
- ^ 캘런, N.J. (1837년 4월) "전자파 중계기 또는 볼타 배터리와 전자석의 나선 사이의 연결이 1분간의 공간에서 수천 번 깨지고 갱신될 수 있는 기계의 설명," 스터전의 전기 연보, 제1, 페이지 229-230 및 그림 52페이지 522페이지.
- ^ 스탠리 A. 체르니크(1992년 3월) 「클래식 유도 코일」, Popular Electronics, 페이지 (? 온라인 이용 가능:"Archived copy". Archived from the original on 30 October 2016. Retrieved 22 April 2016.
{{cite web}}
: CS1 maint: 제목(링크)으로 보관된 사본. - ^ Guarnieri, Massimo. "Who Invented the Transformer?". ResearchGate. Retrieved 13 September 2019.
- ^ 과학과 예술의 사실 연보 (p.156), 1849, 존 탬스
- ^ 니콜라스 캘런(Nicholas Callan, 1848년 7월) "갈바닉 배터리의 새로운 형태의 구성과 힘에 대하여," 철학적 잡지 시리즈 3, 33권 219호, 페이지 49-53.
- ^ M.T. Casey (1985년 12월) "니콜라스 캘런 – 사제, 교수 및 과학자," IEE Procedures, 132권, pt. A, 8, 491–497페이지; 특히 492페이지를 참조한다. 온라인: https://eprints.nuim.ie/1767/1/CaseyCallan.pdf 에서 이용 가능.
- ^ 영국 특허 제2340호(기명: 1853년 10월 12일, 발행: 25일, 발행) "기상 작용과 각종 부식 물질에 대항하여 철을 보호함으로써 철이 지붕, 시스터, 욕조, 내터, 파이프, 창틀, 해상 및 기타 다양한 용도로 사용될 수 있도록 하는 모든 종류의 철을 보호하는 수단"이라는 영국 특허 제 2340호(기명: 1853년 10월 12일, 발행). 1853년 11월). 참고 항목: The Mechanics' Magazine, vol. 59, no. 1576, 페이지 337–338(1853년 10월 22일)을 참조하십시오.
메모들
- 오하라, 제임스 G.캘런, 니콜라스 조셉(1799–1864) 옥스퍼드 국립 전기 사전, 옥스퍼드 대학 출판부, 2004
- corrosion-doctors.org의 전기
외부 링크
- 마뉴오트 과학 박물관의 니콜라스 캘런