1ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΦΙΛΙΠΠΙΑΔΑΣ1lyk-filipp.pre.sch.gr/data/PROJECTS/YEAR_2013_2014/A... · 2014-03-29 · ΝΙΚΟΛΑ ΤΕΣΛΑ Ο Νίκολα Τέσλα γεννήθηκε

1ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΦΙΛΙΠΠΙΑΔΑΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ: Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ: ΟΙ ΜΕΓΑΛΟΙ ΕΦΕΥΡΕΤΕΣ –ΕΦΕΥΡΕΣΕΙΣ ΠΟΥ ΑΛΛΑΞΑΝ ΤΟΝ ΚΟΣΜΟ

ΠΕΡΙΟΔΟΣ: ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ – ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2013 – 2014

1

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εισαγωγή………………………………….4

Εφεύρεση………………………………….5 Τόμας Έντισον……………………….......6 Τζέιμς Βατ………………………………..9 Νίκολα Τέσλα……………………………11 Μαρία Κιουρί……………..……………..15 Πιερ Κιουρί………………………………19 Ραδιοεντοπιστής ή Ραντάρ…………….22 Πυξίδα……………………………………25 Τροχός…………………………………...27 Θερμόμετρο…………………………......29 Αλεξάντερ Φλέμινγκ-Πενικιλίνη……......31 Λουίς Παστέρ-Παστερίωση…………….33 Γεώργιος Παπανικολάου-Tεστ Παπ…...35 Βίλχελμ Κόνραντ Ρέντγκεν…………......38 Τιμ Μπέρνερς Λι…………………………39 Τζον Λόντζι Μπερντ- Τηλεόραση…….. 42 Σάμιουελ Μορς-Τηλέγραφος…………. .44 Α. Γκράχαμ Μπελ-Τηλέφωνο…………..46 Αδελφοί Ράιτ- Αεροπλάνο………………49 Ζοζέφ Κυνιό- Αυτοκίνητο…………….....54 Τέχνημα-Λεύκωμα με εικόνες……….....56 Βιβλιογραφία……………………………..68

2

ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΠΟΥ ΕΛΑΒΑΝ ΜΕΡΟΣ

ΒΑΣΙΟΣ ΙΑΣΩΝΑΣ

ΒΕΡΓΟΣ ΧΡΙΣΤΟΦΟΡΟΣ

ΒΛΑΡΑ ΔΗΜΗΤΡΑ

ΓΕΩΡΓΙΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ

ΔΗΜΟΥΛΙΑ ΔΗΜΗΤΡΑ

ΖΗΚΟΥ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ

ΚΑΛΥΒΑΣ ΔΙΟΝΥΣΙΟΣ

ΚΩΝΣΤΑ ΜΑΡΙΑ

ΝΑΣΤΟΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ

ΠΑΠΑ ΕΛΕΝΗ

ΣΙΑΜΕΤΗ ΕΛΕΝΗ

ΣΚΑΝΔΑΛΗΣ ΠΑΝΤΕΛΗΣ

ΣΟΛΑΚΗΣ ΜΑΡΙΟΣ

ΣΦΡΙΝΤΖΕΡΗ ΘΩΜΑΪΣ

ΧΑΛΑΣΤΡΑΣ ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ

3

Η ΥΠΕΥΘΥΝΗ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ

ΚΟΝΤΟΓΙΑΝΝΗ ΒΑΣΙΛΙΚΗ: ΠΕ10 ΚΟΙΝΩΝΙΟΛΟΓΟΣ

4

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

O άνθρωπος στη μακρόχρονη πορεία του προκειμένου να ζήσει καλύτερα δημιούργησε πολιτισμό. Κατασκεύασε διάφορα πράγματα που έκαναν τη ζωή του καλύτερη. Έμαθε να καλλιεργεί τη γη, να παράγει αγαθά, έφτιαξε εργαλεία, μηχανές, σπίτια, επικοινώνησε με τους άλλους λαούς, ανέπτυξε το εμπόριο και την ναυτιλία, δημιούργησε κοινωνίες, κράτη. Η ιστορία κατέγραψε κάποιους πολύ σπουδαίους ανθρώπους (Τόμας Έντισον, Νίκολα Τέσλα, Γκράχαμ Μπελ, Αλεξάντερ Φλέμινγκ, Λουί Παστέρ, Αδελφοί Ράιτ κ.ά), που αξιοποίησαν τις γνώσεις τους και τις ικανότητές τους και κατασκεύασαν πολύ σπουδαία πράγματα που έκαναν τη ζωή μας καλύτερη σε όλους τους τομείς. Πρόκειται για τους μεγάλους εφευρέτες, που με τις εφευρέσεις τους άλλαξαν τον κόσμο, την ζωή των ανθρώπων, συνέβαλαν στην ανάπτυξη του πολιτισμού μας. Στόχος αυτής της ερευνητικής εργασίας είναι να γνωρίσουμε αυτούς τους ανθρώπους, που με τις δημιουργίες τους άλλαξαν τον κόσμο, τη ζωή μας. Να γνωρίσουμε τα δημιουργήματά τους που τόσες αλλαγές έφεραν στη ζωή μας. Ας κάνουμε λοιπόν ένα ταξίδι στον κόσμο των εφευρετών, να τους γνωρίσουμε καλύτερα, να γνωρίσουμε αυτά τα σπουδαία μυαλά, αλλά και τις εφευρέσεις τους, που τόσο πολύ συνέβαλαν στην ανάπτυξη του πολιτισμού μας.

5

ΕΦΕΥΡΕΣΗ Εφεύρεση χαρακτηρίζεται οποιαδήποτε δημιουργική ενέργεια του ανθρώπου που καταλήγει στην επινόηση πραγμάτων που δεν υπάρχουν προηγουμένως, στην ανεύρεση νέων μεθόδων εργασίας ή χρησιμότερων μέσων ή μεθόδων εκμετάλλευσης γνωστών δυνάμεων, ιδιοτήτων ή πραγμάτων. Σύμφωνα λοιπόν με τα παραπάνω εφεύρεση ονομάζεται το αποτέλεσμα ή το προϊόν της δημιουργικής αυτής ενέργειας, δηλαδή το εφεύρημα. Βασική διαφορά της εφεύρεσης από την ανακάλυψη είναι ότι το αντικείμενο της πρώτης δεν προϋπάρχει (π.χ η εφεύρεση του τροχού), ενώ της δεύτερης προϋπάρχει αλλά δεν ήταν γνωστό στον άνθρωπο (π.χ ανακάλυψη της Αμερικής). Γενικά σήμερα οι νομοθεσίες των περισσότερων χωρών αξιώνουν για το χαρακτηρισμό μιας εφεύρεσης να πληρούνται κυρίως τρεις βασικές προϋποθέσεις: νεωτερισμός, ωφελιμότητα και πραγμάτωση αυτών. Aκολουθούν βέβαια και άλλες όπως κόστος παραγωγής, βαθμός αξιοποίησης (ανάλογα της ωφελιμότητας). Συνήθως οι εφευρέσεις παίρνουν το όνομα του εφευρέτη τους. Παρατηρείται όμως πολύ σπάνια μία εφεύρεση από την αρχή μέχρι το τέλος ν’ αποτελεί δημιουργία ενός μόνου ανθρώπου. Αντίθετα οι εφευρέσεις κατά κανόνα είναι προϊόντα συσχετισμού γνώσεων παρατηρήσεων και πείρας.

6

ΜΕΓΑΛΟΙ ΕΦΕΥΡΕΤΕΣ-ΕΦΕΥΡΕΣΕΙΣ

Τόμας Έντισον

Ο Τόμας Έντισον (Thomas Alva Edison) ήταν ο περισσότερο παραγωγικός εφευρέτης της σύγχρονης εποχής. Αν και αυτοδίδακτος δραστηριοποιήθηκε σε πολλούς τομείς της τεχνικής. Από τις γνωστότερες εφευρέσεις του είναι το μικρόφωνο, ο φωνόγραφος και ο ηλεκτρικός λαμπτήρας. Πολλές από τις κατασκευές τού Έντισον ήταν, βέβαια, είτε βελτιώσεις άλλων υπαρχουσών με κακή απόδοση, είτε πρότυπα τα οποία τελειοποιήθηκαν στη συνέχεια από άλλους τεχνικούς.

Βιογραφία

Γεννήθηκε στο Μίλαν (Milan) της πολιτείας Οχάιο από πατέρα που εμπορευόταν δημητριακά. Ήδη στα 12 χρόνια του έπρεπε να εργαστεί για να στηρίξει οικονομικά την οικογένειά του. Στα 15 του προσπάθησε να εκδώσει μια εφημερίδα και στη συνέχεια άρχισε να εργάζεται ως τηλεγραφητής στα τρένα. Από αυτή τη θέση απολύθηκε, γιατί συνελήφθη να στέλνει το σήμα ελέγχου στον επόμενο σταθμό, αντί χειροκίνητα και με οπτική επαφή με το διερχόμενο τραίνο, αυτόματα με μια συσκευή δικής του επινόησης. Το 1868 υπέβαλε αίτηση για την πρώτη ευρεσιτεχνία του με ένα τηλέγραφο χαρακτήρων. Ακολούθησε μεγάλος αριθμός άλλων ευρεσιτεχνιών.

Δημιούργησε το πρώτο εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που τροφοδότησε με ηλεκτρισμό τη Νέα Υόρκη και εξελίχθηκε στη γνωστή γιγαντιαία εταιρία General Electric. Η ανακάλυψή του για την εκπομπή ηλεκτρονίων από πυρακτωμένα μέταλλα, «φαινόμενο Edison», απετέλεσε προϋπόθεση για την κατασκευή της ηλεκτρονικής λυχνίας και την απαρχή της ηλεκτρονικής τεχνολογίας. Όταν πέθανε ο Έντισον σε ηλικία 84 ετών, είχε αποκτήσει περισσότερα από 1000 διπλώματα ευρεσιτεχνίας, ανάμεσά τους για μία μέθοδο διαχωρισμού μεταλλευμάτων, ένα για την επεξεργασία και χύτευση του μπετόν, το οποίο απετέλεσε τη βάση για την κατασκευή προκατασκευασμένων σπιτιών.

Λαμπτήρας πυράκτωσης

Ο λαμπτήρας πυράκτωσης είναι γνωστή συσκευή παραγωγής φωτός που εφευρέθηκε από τον Αμερικανό Τόμας Έντισον, τον οποίο παρουσίασε για πρώτη φορά στις 31 Δεκεμβρίου του 1879.

7

Περιγραφή

Ο λαμπτήρας πυράκτωσης περιλαμβάνει ένα λεπτό μεταλλικό νήμα, από βαρύ, δύστηκτο μέταλλο, συνήθως βολφράμιο, τυλιγμένο σε σπείρες. Αυτό φέρεται από τις άκρες του συγκολλημένο σε δύο παχύτερα σύρματα από όπου εφαρμόζεται η ηλεκτρική τάση η οποία θέτει τα ηλεκτρικά φορτία σε κίνηση και η οποία εξαναγκάζει το νήμα να φωτοβολεί από τη θέρμανσή του. Όταν το μήκος του νήματος είναι μεγαλύτερο των 2 cm τότε αυτό συγκρατείται και ενδιάμεσα από μη ηλεκτροφόρα σύρματα σε ακτινική διάταξη. Η κατασκευή αυτή περικλείεται σε γυάλινη σφαιρική ή ελλειπτική φύσιγγα χαμηλής πίεσης αερίου. Η φύσιγγα αυτή σε λαμπτήρες μικρής ισχύος είναι αερόκενη και σε λαμπτήρες μεγάλης ισχύος περιέχει αδρανές αέριο, συνήθως άζωτο. Ο λαμπτήρας μπορεί να διαθέτει βιδωτή επαφή που συνδέεται με τον έναν πόλο και μια επαφή στην βάση που συνδέεται με τον άλλο πόλο. Η όλη διάταξη περιέχεται σε στήριγμα από πορσελάνη.

Κινητοσκόπιο

Το κινητοσκόπιο ήταν μία μηχανή παρουσίασης ταινιών, πρόδρομος της σύγχρονης κινηματογραφικής μηχανής προβολής. Αναπτύχθηκε από τον Ουίλλιαμ Ντίκσον στα εργαστήρια του Αμερικανού εφευρέτη Τόμας Έντισον, στον οποίο αποδίδεται και η αρχική σύλληψη της ιδέας κατασκευής του. Η εφεύρεση του κινητοσκοπίου συνδύαζε τη φωτογραφία και την τεχνολογία αναπαράστασης της κίνησης της εικόνας, προβάλλοντας διάτρητο φιλμ των 35 χιλιοστών. Η εικόνα γινόταν ορατή με τη μέθοδο του στερεοσκοπίου.

Η ανάπτυξη του κινητοσκοπίου βασίστηκε σε προηγούμενες ανακαλύψεις. Πιθανόν για αυτό το λόγο, ο Τόμας Έντισον κατοχύρωσε την εφεύρεσή του με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μόνο στις ΗΠΑ και δεν επιχείρησε να κατοχυρώσει την εφεύρεση διεθνώς, γεγονός που επέτρεψε την αντιγραφή της εφεύρεσης και την περαιτέρω εξέλιξή της, ευνοώντας με αυτό τον τρόπο την ταχύτερη

8

εξέλιξη του κινηματογράφου. Η πρώτη δημόσια παρουσίαση του πρωτότυπου κινηματοσκοπίου έγινε στις 20 Μαΐου του 1891, ενώ στις 9 Μαΐου του 1893 έγινε η επίσημη παρουσίαση του, ως ολοκληρωμένη πλέον εφεύρεση, στο Ινστιτούτο Τεχνών και Επιστήμης του Μπρούκλιν.

Φωνόγραφος

Ο φωνόγραφος, κοινώς γραμμόφωνο, είναι μια από τις πρώτες συσκευές για την εγγραφή και αναπαραγωγή ήχου. Κατασκευάστηκε από τον Αμερικανό Τόμας Άλβα Έντισον (Thomas A. Edison) (1847-1931) το 1877. Χρησιμοποιούσε μια βελόνα για να καταγράφει τον ήχο σε έναν κύλινδρο με αυλάκια, επικαλυμμένο με αλουμινόχαρτο, ο οποίος περιστρεφόταν με σταθερή ταχύτητα. Η ιδέα της εγγραφής ήχου με παρόμοιο τρόπο υπήρχε από τουλάχιστον μισό αιώνα πριν, αλλά ο Έντισον με την κατασκευή του της έδωσε σάρκα και οστά.

Ο φωνογράφος του ‘Εντισον

9

ΤΖΕΙΜΣ ΒΑΤ

Βιογραφία

Γεννήθηκε στο Γκρίνοκ της Σκωτίας στις 19 Ιανουαρίου το 1736 και πέθανε στο Μπέρμινγχαμ στις 19 Αυγούστου το 1819. Από νεαρή ηλικία έδειξε μεγάλη αγάπη για τα μαθηματικά και τη μηχανική. Το 1755 πήγε στο Λονδίνο και εργάσθηκε κοντά σε έναν κατασκευαστή μαθηματικών οργάνων και ένα χρόνο αργότερα πήγε για λογαριασμό του στη Γλασκώβη, όπου και προσλήφθηκε ως μηχανικός στο εκεί Πανεπιστήμιο.

Μια μηχανή του Νιούκομεν που του έφεραν για επισκευή του κίνησε το ενδιαφέρον, ώστε συνέβαλε κατά πολύ στην τελειοποίησή της. Συγκεκριμένα κατάφερε να αποχωρήσει το συμπυκνωτή από τον κύλινδρο τον οποίο περιέβαλε με ατμό προς αποφυγή ψύξης. Στη συνέχεια ίδρυσε στο Σόχο μηχανουργείο όπου κατασκεύασε ατμομηχανή διπλής ενέργειας δίνοντας περιστροφική κίνηση με αρθρωτό παραλληλόγραμμο, διάταξη που φέρει το όνομά του, προσθέτοντας και σπόνδυλο για κανονική ρύθμιση.

Ο Τζέιμς Βατ ονομάσθηκε "πατέρας της ατμομηχανής" επειδή εφηύρε τη χρήση του ατμού για τη θέρμανση του κυλίνδρου, και κυρίως για την κατασκευή μιας ατμομηχανής που μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε πολλές εφαρμογές οδηγώντας έτσι στην έλευση της Βιομηχανικής Επανάστασης. Επίσης, εφηύρε το πιεστικό κοχλία καθώς και τα υδραργυρικά μανόμετρα. Το 1775 έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρίας του Λονδίνου και το 1808 μπήκε στο Ινστιτούτου της Γαλλίας. Προς τιμήν του ονομάστηκε η μονάδα μέτρησης ισχύος Βατ.

Ατμομηχανή Ο Τζέιμς Βατ ο οποίος εργαζόταν στη σχεδίαση και κατασκευή ανεμομύλων, ανέλαβε το 1763 να επιδιορθώσει μία ατμοσφαιρική ατμομηχανή. Έτσι είχε την ευκαιρία να μελετήσει τη λειτουργία της και να κάνει σ' αυτή διάφορες επιδιορθώσεις. Διαχώρισε από τον κύλινδρο, πέρα από την παραγωγή ατμού που έκανε ήδη ο Νιούκομεν, και την συμπύκνωση του ατμού. Με αυτό τον τρόπο μειωνόταν η κατανάλωση καυσίμου στο ένα τρίτο του αρχικού. Ο κύλινδρος μπορούσε έτσι να διατηρηθεί με ένα θερμαινόμενο (με ατμό) κάλυμμα σε υψηλή θερμοκρασία. Η σημαντικότερη βελτίωση προέκυψε όμως με την εγκατάλειψη από τον Βατ της ατμοσφαιρικής πίεσης και αξιοποίηση της υψηλότερης πίεσης του ατμού. Το 1776 παρουσίασε την πρώτη βελτιωμένη

10

ατμομηχανή του χαμηλής πίεσης και το 1782 την πρώτη μηχανή με διπλή δράση του ατμού στην κίνηση του εμβόλου. Ο Βατ συνεργάστηκε με τον Μάθιου Μπούλτον και πειραματιζόταν από το 1774 στο εργοστάσιο του, στο Σόχο του Μπέρμινγχαμ. Η πρώτη μηχανή του Βατ προοριζόταν και χρησιμοποιήθηκε για άντληση υδάτων από ορυχεία, οπότε η λειτουργία της συσχετιζόταν πάλι με την ύπαρξη του ζυγού και τα έμβολα της αντλίας, όπως κι εκείνη του Νιούκομεν. Για χρήση της ατμομηχανής σε παραγωγικές διαδικασίες ήταν απαραίτητη όμως η μετατροπή της παλινδρομικής κίνησης σε περιστροφική ενός άξονα, για την οποία ήταν απαραίτητη η χρήση ενός στρόφαλου. Μέχρι το έτος 1794 ο Βατ εισήγαγε διάφορες βελτιώσεις στη μηχανή του, αξιοποιώντας και τον φυγοκεντρικό ρυθμιστή, με τη λειτουργία του οποίου παρέμενε περίπου σταθερός ο αριθμός στροφών της μηχανής. Η ατμομηχανή του Βατ, αν και είχε ακόμα πολύ χαμηλό βαθμό απόδοσης άνοιξε το δρόμο για τη μαζική παραγωγή προϊόντων και τη δημιουργία μεγάλων μονάδων παραγωγής, τα εργοστάσια. Με αυτή τη μηχανή δημιουργήθηκαν επίσης οι προϋποθέσεις για την εγκατάσταση δικτύου σιδηροδρομικών και ατμοπλοϊκών μεταφορών και, μαζί με τις ηλεκτρογεννήτριες που εφευρέθηκαν μετά από αρκετές δεκαετίες αποτέλεσαν τα πρώτα ηλεκτροπαραγωγά ζεύγη, με τα οποία τροφοδοτήθηκαν με ηλεκτρική ενέργεια οι πόλεις και οι βιομηχανίες.

11

ΝΙΚΟΛΑ ΤΕΣΛΑ

Ο Νίκολα Τέσλα γεννήθηκε στις 10 Ιουνίου του 1856 στο Σμίλιαν της Κροατίας και πέθανε τις 7 Ιανουαρίου του 1943 στην Νέα Υόρκη. Ήταν εφευρέτης, μηχανολόγος και ηλεκτρολόγος μηχανικός. Ο πατέρας του ήταν ο Μιλούτιν Τέσλα, ο ορθόδοξος ιερέας του χωριού Σμίλιαν, και μητέρα του ήταν η Γκεοργκίνα-Τζούκα Μάντιτς. Η οικογένεια Τέσλα είχε πέντε παιδιά. Ο Νίκολα ζούσε κάτω από τη σκιά του μεγαλύτερου αδελφού του Ντάνε (μεγαλύτερος κατά επτά χρόνια) που ήταν προικισμένος μ’ ένα μεγάλο χάρισμα: τη μεγαλοφυΐα και ο οποίος σκοτώθηκε όταν ο Τέσλα ήταν σε μικρή ηλικία.

Σπουδές Ο Τέσλα από μικρή ηλικία ασχολήθηκε με το φαινόμενο του ηλεκτρισμού. Στη συνέχεια το 1863 μετακόμισε στο Γκόσπιτ όπου έλαβε τη βασική εκπαίδευση και έμαθε τη γερμανική γλώσσα. Το 1870 ο Τέσλα συνέχισε την εκπαίδευση του μέχρι το 1873 στην πόλη Ράκοβατς κοντά στο Κάρλοβατς. Εκεί ο καθηγητής του Μάρτιν Σέκουλιτς, μαζί με έναν συμμαθητή του, τον παρότρυναν να ασχοληθεί περισσότερο με τη μελέτη του ηλεκτρομαγνητισμού. Στη συνέχεια πήγε με υποτροφία στην Ανώτατη Πολυτεχνική Σχολή του Γκράτς. Η παρακολούθηση των διαλέξεων του καθηγητή Πεσλ έδωσε την αφορμή να καταπιαστεί με το εναλλασσόμενο ρεύμα και την ανάπτυξη ενός κινητήρα με χρήση εναλλασσόμενου ρεύματος, η οποία θα απασχολούσε τον Τέσλα τα επόμενα χρόνια. Το 1880 ο Τέσλα γράφτηκε στο πανεπιστήμιο του Καρόλου της Πράγας.

Αρχή της σταδιοδρομίας του

Μετά τη Πράγα φεύγει για τη Βουδαπέστη όπου βρίσκει εργασία ως τεχνικός σχεδιαστής στο Κεντρικό Τηλεγραφικό Γραφείο της Ουγγαρίας. Μετά την πώληση του τηλεφωνικού κέντρου πήγε στη Γαλλία. Προσελήφθη στην Ηλεκτρική εταιρεία του Έντισον με έδρα το Ιβρύ στα περίχωρα του Παρισιού. Γρήγορα ξεχώρισε για τις ικανότητές του, ενώ ανέπτυξε έναν αυτόματο ρυθμιστή για τα δυναμό του Έντισον, προκαλώντας τον ενθουσιασμό του

Νίκολα Τέσλα

12

προέδρου της Ηλεκτρικής Εταιρείας. Το 1883 του δόθηκε η ευκαιρία να διορθώσει τον ηλεκτρικό σταθμό του Στρασβούργου στον οποίο σημειώθηκε έκρηξη ακριβώς όταν τον επισκεπτόταν ο Γερμανός Κάιζερ Γουλιέλμος Α. Ο Τέσλα διόρθωσε τη βλάβη και το σταθμό με επιτυχία το 1884 οπότε ο Τσάρλς Μπάρτσελορ τον συμβούλεψε να επισκεφθεί τον Τόμας Άλβα Έντισον στην Αμερική και να εργαστεί στην επιχείρησή του..

Ο Τέσλα στις Η.Π.Α.

Ο Τέσλα έφτασε στις Η.Π.Α. το 1884. Αμέσως συναντήθηκε με τον Έντισον, ο οποίος του ανέθεσε την πρώτη του δουλειά, να επισκευάσει τη γεννήτρια ενός ατμόπλοιου .Οι σχέσεις των δυο ανδρών δεν ήταν ποτέ καλές, διότι ο Έντισον ήταν άνθρωπος πρακτικός και βασιζόταν περισσότερο στην εργατικότητα και στις εμπειρίες του, πράγμα που ερχόταν σε αντίθεση με τον Τέσλα που ήταν ένας άνθρωπος με ιδανικά, διανοούμενος και πιο πολύ θεωρητικός. Ακόμα είχαν διαφωνίες στο αντικείμενο της εργασίας τους καθώς ο Έντισον ήταν υποστηρικτής της χρήσης του συνεχούς ρεύματος ενώ ο Τέσλα υποστήριζε τη χρήση του εναλλασσόμενου ρεύματος. Ο Τέσλα εργάστηκε στο εργαστήριο του Έντισον και κατάφερε να βελτιώσει πολλές από τις κατασκευές του.

Η κορύφωση της καριέρας του

Το 1885 ο Τέσλα κατάφερε, με τη βοήθεια κάποιων μικροεπενδυτών, να δημιουργήσει την εταιρεία Tesla Arc Light Company. Κατάφερε να σχεδιάσει και να κατοχυρώσει 7 ευρεσιτεχνίες, χάρη στις οποίες μπόρεσε να

κατασκευάσει ένα δικό του σύστημα για τον ηλεκτροφωτισμό των δρόμων. Η εταιρεία όμως δεν πήγε καλά. Το 1888, ο Τέσλα, είχε ήδη κατοχυρώσει 13 ευρεσιτεχνίες του που αφορούσαν γεννήτριες, κινητήρες, μετασχηματιστές κ.ά. Το 1889 κατοχύρωσε άλλες 13 ευρεσιτεχνίες και βοήθησε στην κατασκευή του πρώτου πολυφασικού ηλεκτρικού κέντρου. Το 1890 κατασκεύασε τις πρώτες γεννήτριες υψηλής συχνότητας κι έτσι ανακάλυψε τα ρεύματα υψηλής δόνησης. Το διάστημα 1890-1891 ο Τέσλα έδωσε δεκάδες διαλέξεις για το εναλλασσόμενο ρεύμα και τη χρήση του. Ο θρίαμβος του εναλλασσόμενου ρεύματος και του Τέσλα προσωπικά ήρθε το 1893,

όταν η Παγκόσμια Έκθεση του Σικάγου ηλεκτροφωτίστηκε με το σύστημά του. Το 1891 ο Τέσλα εφηύρε το πηνίο Τέσλα. Από το 1892 έως το 1903 ο Τέσλα αγωνιζόταν να αποδείξει ότι η εκπομπή και λήψη ραδιοκυμάτων ήταν δική του

Πηνίο Τέσλα

13

εφεύρεση καθώς στηριζόταν σε 13 δικές του πατέντες και όχι του Ιταλού Μαρκόνι. Το 1895 με την καθοδήγηση του Τέσλα δημιουργήθηκε στους καταρράκτες του Νιαγάρα το πρώτο υδροηλεκτρικό εργοστάσιο. Το 1895 ο Ρέντγκεν με τη βοήθεια του Τέσλα μπορούσε να παινευτεί ότι εφεύρε τις ακτίνες Χ και έτσι η φήμη του Τέσλα εκτοξεύτηκε. Από τον Μάιο του 1899 μέχρι τις αρχές του 1900 ο Τέσλα πραγματοποίησε μια σειρά από εντυπωσιακά πειράματα στο Κολοράντο Σπρινγκς, πάνω στην ασύρματη μεταφορά ενέργειας. Επιστρέφοντας στη Νέα Υόρκη το 1900 ο Τέσλα άρχισε να κατασκευάζει στο Λονγκ Άιλαντ έναν πύργο για τη μετάδοση σημάτων με ασύρματο τρόπο σε ολόκληρο τον κόσμο. Η προσπάθεια αυτή δεν απέδωσε γιατί αποσύρθηκε ο χρηματοδότης μεγαλοτραπεζίτης. Έως το 1910 ο Τέσλα είχε ξεχαστεί ή παραγκωνιστεί λόγω των νέων εφευρέσεων και θεωριών των αδερφών Ράιτ, των Κιουρί και του Αϊνστάιν. Το 1912 προτάθηκε για το Νόμπελ φυσικής μαζί με τον Έντισον. Από το 1915 έως το 1917 κέρδισε πολλές διακρίσεις από διάφορες ακαδημίες. Από το 1918 έως το 1922 κατοχύρωσε διάφορες πατέντες και ευρεσιτεχνίες για τη μηχανική των υγρών οι οποίες αγοράστηκαν από διάφορες εταιρείες για να τις εμπορευματοποιήσουν.

Το τέλος του Τέσλα

Το 1937 ένα αμάξι χτύπησε τον Τέσλα σπάζοντάς του αρκετά πλευρά και κλονίζοντας σοβαρά την υγεία του. Ο Νίκολα Τέσλα είχε να αρρωστήσει από τα 30 του χρόνια, όπως δήλωνε ο ίδιος, ο οποίος πίστευε ότι για αυτό “φταίνε” τα πειράματα του. Το 1941, με την επέκταση του ναζισμού στην Ευρώπη και τον αναβρασμό του παγκοσμίου πολέμου, ο Τέσλα ήθελε να κατασκευάσει ένα «νέο» υπερόπλο για να σώσει την πατρίδα του. Τελικά πέθανε το 1943 στις 7 του Γενάρη. Στο Βελιγράδι υπάρχει το Μουσείο Τέσλα όπου φυλάσσεται η κληρονομιά του μεγάλου εφευρέτη. Το 2005 το Διεθνές Αεροδρόμιο του Βελιγραδίου μετονομάστηκε σε «Αεροδρόμιο Νίκολα Τέσλα».

Υστεροφημία Ο Τέσλα είναι κυρίως γνωστός για τις επαναστατικές του συνεισφορές στους κλάδους του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού στα τέλη του 19ου και τις αρχές του 20ου αιώνα. Οι ανακαλύψεις και η θεωρητική εργασία του αποτέλεσαν τη βάση για την εφαρμογή του σημερινού συστήματος εναλλασσόμενου ρεύματος. Εφευρέσεις όπως τα πολυφασικά συστήματα διανομής ισχύος και ο κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος συντέλεσαν στην εκδήλωση της Δεύτερης Βιομηχανικής Επανάστασης. Η μονάδα της έντασης

Δοχείο με την τέφρα του Τέσλα

14

του μαγνητικού πεδίου στο SI, το Τέσλα, ονομάστηκε προς τιμή του στο Γενικό Συνέδριο Μέτρων και Σταθμών του Παρισιού το 1960. Εκτός από τη δουλειά του στον ηλεκτρομαγνητισμό και τα συστήματα ισχύος, ο Τέσλα λέγεται ότι έχει συνεισφορές και στη θεμελίωση της ρομποτικής, του τηλεχειρισμού, στην ανάπτυξη του ραντάρ και της επιστήμης των υπολογιστών, όπως και στην επέκταση της βαλλιστικής, της πυρηνικής και θεωρητικής φυσικής.

Παγκόσμια έκθεση του Σικάγου 1893

15

ΜΑΡΙΑ ΚΙΟΥΡΙ

Νεανικά χρόνια

Η Μαρία Σκουοντόφσκα γεννήθηκε το 1867 στη Βαρσοβία και ήταν το πέμπτο παιδί μιας ευκατάστατης οικογένειας. Ο πατέρας της, Βουαντίσουαφ Σκουοντόφσκι ήταν καθηγητής φυσικής και μαθηματικών ενώ η μητέρα της Μαρία, η οποία ανήκε σε αριστοκρατική οικογένεια, ήταν καθηγήτρια σε σχολή της ίδιας πόλης. Η Μαρία Σκουοντόφσκα

μεγάλωσε σε δύσκολη εποχή, καθώς δεν είχαν περάσει πολλά χρόνια από την αποτυχημένη για την Πολωνία επανάσταση του 1863.

Σπουδές

Από μικρή ξεχώριζε στο σχολείο για τις ικανότητες της, κυρίως στην φυσική και στα μαθηματικά. Το 1874 ήταν δύσκολη χρονιά για την οικογένειά της . Δύο χρόνια μετά πεθαίνει η αδελφή της Σοφία και το 1878 η μητέρα της. Παρ' όλα τα προβλήματα η Μαρία Σκουοντόφσκα συνέχισε τις σπουδές της σε κρατικό γυμνάσιο και αποφοίτησε με επιτυχία. Εκείνη την εποχή δεν επιτρεπόταν η φοίτηση γυναικών στα πολωνικά πανεπιστήμια, με αποτέλεσμα να πρέπει να μετακομίσει στο εξωτερικό. Όμως η φτώχεια της οικογένειας την ανάγκασε να αναζητήσει εργασία ως γκουβερνάντα και δασκάλα σε πλούσιες οικογένειες, ενώ ταυτόχρονα, μαζί με τη φίλη της Μαρία Ρακόφσκα και τις δύο αδελφές της, παρακολούθησε μαθήματα στο παράνομο «Ιπτάμενο Πανεπιστήμιο». Εκείνη την περίοδο μεγάλο μέρος του μισθού της το έστελνε στην αδελφή της, Μπρονισουάβα, που σπούδαζε ιατρική στο Παρίσι. Το 1891, σε ηλικία 24 ετών, μετακόμισε στο Παρίσι για να παρακολουθήσει μαθήματα στη σχολή Θετικών επιστημών του πανεπιστημίου της Σορβόννης. Τα φοιτητικά της χρόνια ήταν δύσκολα λόγω των οικονομικών δυσκολιών που αντιμετώπιζε κατά τη διάρκεια της διαμονής της στο Καρτιέ Λατέν . Σημαντική

16

οικονομική ενίσχυση για τη συνέχιση των σπουδών της έλαβε από ένα πολωνικό ίδρυμα, το οποίο της παραχώρησε υποτροφία 600 ρούβλια. Τελικά η Μαρία Σκουοντόφσκα αποφοίτησε από το πανεπιστήμιο της Σορβόννης με τα πτυχία των μαθηματικών, της χημείας και της φυσικής.

Η γνωριμία της με τον Πιερ Κιουρί

Η Μαρία Σκουοντόφσκα συνάντησε για πρώτη φορά τον Πιερ (Πέτρο) Κιουρί τον Φεβρουάριο του 1894. Γνωρίστηκαν μέσω του καθηγητή Φυσικής του Πανεπιστημίου Φριμπούρ της Πολωνίας Μ. Κοβάλσκι. Ο Πιερ Κιουρί είχε σπουδάσει Φυσική στη Σορβόννη και ήταν μερικά χρόνια μεγαλύτερος της. Τον Μάιο του 1894 ο Πιερ Κιουρί έκανε πρόταση γάμου στη Μαρία Σκουοντόφσκα. Τελικά, μετά από ένα χρόνο, η Μαρία αποδέχθηκε την πρόταση και παντρεύτηκαν με πολιτικό γάμο στο δημαρχείο του Παρισιού. Από τότε η Μαρία Σκουοντόφσκα απέκτησε το επώνυμο Κιουρί, με το οποίο έγινε ευρέως γνωστή. Απέκτησαν δύο κόρες την Εύα και την Ειρήνη.

Τελευταία χρόνια

Το 1912 η Μαρία Κιουρί χειρουργήθηκε στα νεφρά. Από το 1933 η υγεία της είχε κλονιστεί σημαντικά λόγω της έκθεσής της στην ραδιενέργεια. Έτσι, στις 4 Ιουλίου του 1934 η Μαρία Κιουρί απεβίωσε, έπασχε από λευχαιμία, αφήνοντας πίσω της πραγματικά μεγάλο έργο. Η Μαρία Κιουρί θεωρείται από τον καθηγητή της Ιατρικής Πιερ Ρεγκό ένα από τα πρώτα θύματα της ραδιενέργειας. Μερικά χρόνια μετά τον θάνατο του Πιερ Κιουρί, το 1910, η Μαρία σύναψε σχέση με τον Πολ Λανζεβάν. Στο άκουσμα της είδηση από τον γαλλικό τύπο, η γαλλική κοινωνία κατέκρινε τη Μαρία Κιουρί με αποτέλεσμα να κινδυνεύσει σοβαρά,(σε συνδυασμό με μια αρρώστια που την ταλαιπωρούσε), η υγεία της. Ενδεικτική περίπτωση της στάσης που κράτησε ο γαλλικός τύπος απέναντι της είναι η αποσιώπηση της απονομής του Νόμπελ Χημείας στη Μαρία Κιουρί, το 1911. Σχεδόν καμία εφημερίδα δεν έγραψε σχετικά με τη διάκριση της Κιουρί. Παρ' όλα αυτά η Μαρία Κιουρί δεν σταμάτησε ποτέ να αποκαλεί τη Γαλλία δεύτερη πατρίδα της.

17

Επιστημονικό Έργο

Η Μαρία Κιουρί έγινε γνωστή για την ανακάλυψη του ραδίου και τις μελέτες για τη ραδιενέργεια. Από το 1891 η Μαρία μελετούσε τις εργασίες του Μπεκερέλ, με κύριο θέμα τις ακτινοβολίες που εξέπεμπαν τα άλατα του ουρανίου με αποτέλεσμα, ύστερα από παρότρυνση του ίδιου του Μπεκερέλ, να διαλέξει για θέμα της διατριβής της αυτά τα φαινόμενα. Για την πρόοδο των ερευνών της το πανεπιστήμιο της Σορβόννης της παραχώρησε μια υπόγεια αποθήκη με στοιχειώδη εξοπλισμό. Παρ' όλες τις κακές συνθήκες που επικρατούσαν στο εργαστήριο, η Μαρία Κιουρί απέδειξε ότι η εκπομπή των ακτίνων ήταν μια ιδιότητα των

ατόμων του ουρανίου και ότι η ένταση της ακτινοβολίας που παραγόταν από το ουράνιο ήταν ανάλογη της ποσότητας. Επίσης διαπίστωσε ότι η εκπομπή των ακτίνων δεν επηρεαζόταν από τις εξωτερικές μεταβολές, καθώς και ότι, εκτός από το ουράνιο, κάποιες ενώσεις του στοιχείου του θορίου εξέπεμπαν επίσης ακτινοβολία. Στις 18 Ιουλίου του 1898 οι Κιουρί ανακοινώνουν στην επιστημονική κοινότητα την ανακάλυψη ενός νέου στοιχείου, του πολωνίου, που ονομάστηκε έτσι προς τιμήν της πατρίδας της. Στις 26 Δεκεμβρίου του ίδιου έτους αναγγέλλεται από το ζεύγος Κιουρί η ανακάλυψη του ραδίου. Εντύπωση προκαλεί ότι δεν κατοχύρωσαν τις μεθόδους τους για την απομόνωση των στοιχείων, επειδή δεν συμβάδιζε με το επιστημονικό πνεύμα. Οι Κιουρί ανακάλυψαν ότι η ακτινοβολία του ραδίου κατέστρεφε τους καρκινικούς όγκους. Η μέθοδος της ραδιοθεραπείας τελειοποιήθηκε το 1906 από τη Μαρία Κιουρί, όταν υπολόγισε τις σωστές δόσεις για θεραπεία με ράδιο. Το 1910 δημοσίευσε το θεμελιώδες έργο της «Μελέτη επί της ραδιενέργειας», ενώ τον επόμενο χρόνο κατάφερε να απομονώσει το μεταλλικό ράδιο. Μετά τον θάνατό της εκδόθηκε από το Ινστιτούτο Ραδίου στο Παρίσι ένα έργο της με τίτλο: «Ραδιενέργεια».

Τίτλοι και διακρίσεις

Το 1903 η Μαρία Κιουρί έλαβε τον τίτλο του διδάκτορα του Πανεπιστημίου της Σορβόννης με βαθμό Άριστα. Τον ίδιο χρόνο το ζεύγος Κιουρί βραβεύθηκε με το Νόμπελ Φυσικής, το οποίο μοιράστηκαν με τον Ανρί Μπεκερέλ. Το 1906 η Μαρία Κιουρί γινόταν η πρώτη γυναίκα στη Γαλλία που της δινόταν έδρα πανεπιστημίου, ενώ ήταν επίσης

η πρώτη γυναίκα που έδωσε διάλεξη στο πανεπιστήμιο της Σορβόννης.

18

Το 1911 βραβεύθηκε με το Νόμπελ Χημείας από τη Σουηδική Ακαδημία Επιστημών, παρ' όλο που λίγους μήνες νωρίτερα η Ακαδημία Επιστημών της Γαλλίας είχε αρνηθεί να τη δεχτεί ως μέλος της. Είναι η μοναδική μέχρι σήμερα περίπτωση επιστήμονα που κέρδισε δύο βραβεία Νόμπελ. Τον ίδιο χρόνο αναγορεύεται επίτιμη διδάκτωρ σχεδόν σε όλα τα πανεπιστήμια των Η.Π.Α., ενώ γίνεται και επίτιμη δημότης της Νέας Υόρκης. Τον Φεβρουάριο του 1922 η Μαρία Κιουρί εκλέγεται από την Ιατρική Ακαδημία του Παρισιού «ελεύθερος εταίρος » της .

\

19

ΠΙΕΡ ΚΙΟΥΡΙ

Ο Πιερ γεννήθηκε στο Παρίσι και εκπαιδεύτηκε από τον πατέρα του. Σε

νεαρή ηλικία έδειξε ιδιαίτερη κλίση στα μαθηματικά και στην γεωμετρία. Στην

ηλικία των 18 ετών είχε ήδη ολοκληρώσει σπουδές στο αντίστοιχο επίπεδο

του πτυχίου.

Το 1880 μαζί με τον αδελφό του Ζακ έδειξε ότι μπορεί να

παραχθεί ηλεκτρική τάση σε κρυστάλλους που τους ασκείται πίεση, ένα

φαινόμενο που ονομάστηκε πιεζοηλεκτρικό. Σύντομα έδειξε και το αντίστροφο

φαινόμενο, κατά το οποίο κρύσταλλοι παραμορφώνονται όταν υποβληθούν

σε ηλεκτρικά πεδία, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως πλέον στην

σύγχρονη ηλεκτρονική τεχνολογία στους κρυσταλλικούς ταλαντωτές.

20

Έρευνα

Ο Πιερ Κιουρί έγινε διάσημος αρχικά για την έρευνά του πάνω στον

μαγνητισμό. Μελέτησε τον παραμαγνητισμό, τον διαμαγνητισμό και

τον σιδηρομαγνητισμό για την διδακτορική του θέση και ανακάλυψε την

επίδραση της θερμοκρασίας στον παραμαγνητισμό, διατυπώνοντας έναν

σημαντικό νόμο που σήμερα είναι γνωστός ως νόμος του Κιουρί. Η σταθερά

που εισάγεται από αυτόν τον νόμο είναι επίσης γνωστή ως σταθερά του

Κιουρί. Ανακάλυψε επίσης ότι τα σιδηρομαγνητικά υλικά έχουν μία κρίσιμη

θερμοκρασία πάνω από την οποία χάνουν τις σιδηρομαγνητικές τους

ιδιότητες. Η θερμοκρασία αυτή σήμερα ονομάζεται σημείο Κιουρί.

Ο Κιουρί δούλεψε επίσης με την σύζυγό του Μαρία Κιουρί πάνω στην

απομόνωση των στοιχείων Ράδιο και Πολώνιο. Αυτοί ήταν και οι πρώτοι που

εισήγαγαν τον όρο ραδιενέργεια και υπήρξαν από τους πρωτοπόρους στην

μελέτη της. Ερεύνησαν τα είδη ακτινοβολίας που εκπέμπονται από

ραδιενεργές ουσίες και τις χώρισαν σε ακτινοβολία α, β και γ.

Νόμπελ

Το βραβείο Νόμπελ στη φυσική το 1903 διαιρέθηκε, μισό που απονεμήθηκε

στον Αντουάν Ανρί Μπεκερέλ, και το άλλο μισό που απονεμήθηκε από

κοινού στον Πιέρ Κιουρί και Μαρία Κιουρί, για τις έρευνές τους πάνω στα

φαινόμενα ακτινοβολίας.

Ράδιο

Το ράδιο είναι χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 88 και ατομικό

βάρος 226,0254 amu. Είναι αργυρόλευκο μέταλλο των αλκαλικών γαιών, που

πολύ γρήγορα οξειδώνεται όταν εκτίθεται στον ατμοσφαιρικό αέρα και γίνεται

μαύρο. Όλα τα ισότοπα του ραδίου είναι πολύ ραδιενεργά και το πιο σταθερό

από αυτά, το 226Ra, έχει ημιζωή 1.601 έτη και διασπάται

σχηματίζοντας ραδόνιο. Εξαιτίας του μεγέθους της αστάθειάς του, το ράδιο

είναι φθορίζον και εκπέμπει μια απαλή γαλάζια λάμψη. Το ράδιο, αρχικά στη

μορφή του χλωριούχου ραδίου (RaCl2), ανακαλύφθηκε το 1898 από την

Μαρία και τον Πιερ Κιουρί. Απομόνωσαν τη ραδιούχο ένωση

από ορυκτό ουρανινίτη και δημοσίευσαν την ανακάλυψή τους στη Γαλλική

Ακαδημία Επιστημών. Το μεταλλικό ράδιο απομονώθηκε από το ζεύγος

21

Κιουρί το 1910 με ηλεκτρόλυση του χλωριούχου ραδίου. Μέχρι την

ανακάλυψή του, στο ράδιο είχαν ήδη αποδοθεί ονομασίες όπως «ράδιο Α»

και «ράδιο C2» σε αρκετά ισότοπα άλλων στοιχείων που είναι προϊόντα της

ραδιενεργούς διάσπασης του226Ra. Για τον εντοπισμό του στοιχείου Ραδίου

αλλά και του Πολωνίου η Μαρία Κιουρί τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ

Χημείας το 1911. Στη φύση, το ράδιο βρίσκεται σε ορυκτά ουρανίου σε ίχνη

της τάξης του 1/7 γραμμαρίου ανά τόνο του ορυκτού. Δεν είναι απαραίτητο

ιχνοστοιχείο για ζωντανούς οργανισμούς και είναι πιθανές οι βλαβερές

συνέπειες στην υγεία, όταν εμπλέκεται σε βιοχημικές διεργασίες, εξαιτίας της

υψηλής ραδιενέργειας αλλά και της (τοξικής του) χημικής δραστικότητας .Το

ράδιο ανακαλύφθηκε από την Μαρία Σκουντόφσκα Κιουρί και τον σύζυγό

της Πιερ στις 21 Δεκεμβρίου του 1898.

22

ΡΑΔΙΟΕΝΤΟΠΙΣΤΗΣ Ή ΡΑΝΤΑΡ

Ο Ραδιοεντοπιστής ή γνωστότερος με το διεθνές όνομα Ραντάρ που προέρχεται από σύντμηση των αγγλικών λέξεων " Radio Detection Αnd Ranging", αποτελεί ένα βασικό ηλεκτρονικό σύστημα ηλεκτρομαγνητικού εντοπισμού και παρακολούθησης ακίνητων και κινητών στόχων, σε αποστάσεις και συνθήκες φωτισμού απαγορευτικές με το ανθρώπινο μάτι ή και οπτικά όργανα. Πιο απλά, είναι ένα μηχάνημα βασισμένο στις γνώσεις του ανθρώπου πάνω στα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία με σκοπό να εντοπίζει αντικείμενα.

Η αρχή λειτουργίας του ραντάρ βασίζεται στην εκπομπή και λήψη των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων μετά από ανάκλαση σε κάποιο αντικείμενο.

Ένα σύστημα ραδιοεντοπιστή αποτελείται από έναν πομπό ο οποίος εκπέμπει ραδιοκύματα (είδος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας) σε προκαθορισμένη κατεύθυνση. Όταν αυτά έρχονται σε επαφή με ένα αντικείμενο αντανακλώνται και/ή διασκορπίζονται σε διάφορες κατευθύνσεις.

23

Τα ραδιοκύματα που αντανακλώνται πίσω στον πομπό είναι αυτά που κάνουν και το ραντάρ να δουλέψει. Τα ραντάρ δουλεύουν καλύτερα με υλικά μεγάλης αντίστασης (το μέγεθος το οποίο χαρακτηρίζει τη δυσκολία κίνησης-ροής του ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα υλικό). Κυρίως στα περισσότερα μέταλλα, στο θαλασσινό νερό, σε βρεγμένη γη και σε υγροτόπους. Στο σημείο συνήθως, που βρίσκεται ο πομπός βρίσκεται και μια αντένα, η οποία είναι και ο δέκτης των ραδιοκυμάτων. Ανάλογα της απόστασης του αντικειμένου, αλλάζει και η συχνότητα των σημάτων που δέχεται το ραντάρ.

Η ιστορία του Ραντάρ

Η ιστορία του ραντάρ αρχίζει το 1887 με τον Χάινριχ Χερτζ , ο οποίος με τα πειράματά του, βασισμένα σε θεωρία του Τζέιμς Κλέρκ Μάξγουελ πάνω στον ηλεκτρομαγνητισμό απέδειξε ότι τα ραδιοκύματα αντανακλώνται από τα μεταλλικά αντικείμενα. Οι αρχές όμως της αντανάκλασης των ραδιοκυμάτων έγιναν ευρέως γνωστές περίπου στις αρχές του 20ου αιώνα, όταν ο Γερμανός μηχανικός Christian Huelsmeyer έφτιαξε μια απλή συσκευή εντοπισμού για την αποφυγή συγκρούσεων στην ομίχλη. Έπειτα, πολλά παρόμοια συστήματα αναπτύχθηκαν τις επόμενες δύο δεκαετίες. Στη συνέχεια, πολλοί επιστήμονες ασχολήθηκαν με το θέμα, οι σημαντικότεροι από τους οποίους είναι: ο Γουλιέλμο Μαρκόνι και ο Νίκολα Τέσλα. Οι Huelsmeyer και Γουλιέλμο Μαρκόνι ασχολήθηκαν περισσότερο με την κατασκευή ενός ραντάρ, ενώ ο Τέσλα με αρχές και θεωρίες περί συχνοτήτων και επιπέδων ισχύος. Μετά από αυτούς, αναπτύχθηκαν είδη ραντάρ για το ναυτικό και το στρατό στο Ηνωμένο Βασίλειο, τα οποία ακολούθησαν πειράματα και εφευρέσεις από Γερμανούς, Ιάπωνες, Γάλλους, Ολλανδούς και διάφορες άλλες χώρες. Μεγάλη ανάπτυξη σημειώθηκε κατά τον 2ο Παγκόσμιο, όπου έκανε την εμφάνιση του το στρατιωτικό ραντάρ .

24

Η χρησιμότητα του Ραντάρ σήμερα.

Οι χρήσεις του ραντάρ σήμερα ποικίλουν. Χρησιμοποιούνται στον έλεγχο της εναέριας κυκλοφορίας, στην αστρονομία, σε αντιπυραυλικά συστήματα και συστήματα αεράμυνας.

Τα ναυτικά ραντάρ αποσκοπούν στον εντοπισμό ορόσημων ή άλλων πλοίων και έχουν καθοριστικό ρόλο στο σύστημα αποφυγής συγκρούσεων.

Διαφορετικά ραντάρ χρησιμεύουν ως συστήματα παρακολούθησης των ωκεανών, σε μετεωρολογικές παρακολουθήσεις, στην υψομετρία και στον έλεγχο της πτήσης, σε συστήματα τηλεκατευθυνόμενων πυραύλων και στην διείσδυση του εδάφους για γεωλογικές παρατηρήσεις. Παρατηρούμε λοιπόν ότι τα ραντάρ στην εποχή μας παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο και χρησιμοποιούνται σε πολλούς τομείς

25

ΠΥΞΙΔΑ

Η πυξίδα (compass) (από την αρχαία ελληνική λέξη πυξίς - ίδος, που αρχικά σημαίνει ξύλινο κουτί) ή κοινώς μπούσουλας (από την ιταλική λέξη bussola) είναι όργανο με το οποίο επιτυγχάνεται ο προσανατολισμός του χρήστη, δείχνοντας του την κατεύθυνση του Βορρά. Ιδιαίτερα όμως στη ναυσιπλοΐα αποτελεί το σημαντικότερο "ναυτιλιακό βοήθημα" με το οποίο μετρούνται και πραγματοποιούνται τόσο οι πορείες των πλοίων όσο και οι διοπτεύσεις. Επειδή το όργανο αυτό αναπτύχθηκε από ανάγκη στη ναυτιλία, αλλά και εξαιτίας της μεγάλης χρησιμότητά της σε αυτή ονομάζεται συνηθέστερα ναυτική πυξίδα..

Η ναυτική πυξίδα σήμερα διακρίνεται στην μαγνητική πυξίδα (magnetic

compass) που βασίζεται στη λειτουργία της μαγνητικής βελόνης και είναι η

πλέον διαδεδομένη, στην γυροσκοπική πυξίδα (gyro compass) που βασίζεται

στην ταχεία περιστροφή του ελεύθερου γυροσκοπίου με μηδενικό σχεδόν

σφάλμα και στην γυρομαγνητική πυξίδα (gyro-magnetic compass)

περιορισμένης χρήσης.

Ιστορία της πυξίδας

Από την εποχή που ο άνθρωπος επιδόθηκε στη ναυτιλία παρατήρησε πως

ο Πολικός αστέρας παρέμενε πάντα κοντά σ’ ένα σημείο στον ουρανό του Β.

ημισφαιρίου και αυτόν χρησιμοποιούσε για πυξίδα του. Όταν ο Πολικός δεν

ήταν ορατός ο ναυτιλλόμενος χρησιμοποιούσε άλλους αστέρες. Η εφεύρεση

της μαγνητικής πυξίδας, πριν από χιλιάδες χρόνια ίσως, και στη συνέχεια

κατά τον 20ό αιώνα της γυροσκοπικής πυξίδας στα πλοία προσφέρουν

σήμερα στον ναυτιλλόμενο μια βασική μέθοδο τήρησης πορείας με επιθυμητή

26

ακρίβεια. Η μαγνητική πυξίδα είναι από τα παλαιότερα όργανα

στη ναυσιπλοΐα που όμως η καταγωγή της δεν είναι απόλυτα ακριβής. Το 203

π.Χ. ο Αννίβας όταν αναχώρησε από την Ιταλία λέγεται ότι πλοηγός του ήταν

κάποιος ονόματι "Pelorus". Ίσως η πυξίδα να ήταν ήδη σε χρήση τότε.

Κανένας όμως δεν μπορεί να υποστηρίξει αυτό με βεβαιότητα. Λέγεται επίσης

πως έλκει τη καταγωγή της από την Κίνα, κατά άλλους ότι από εκεί την έφερε

ο Μάρκο Πόλο στην Ιταλία κατά τον 13ο αιώνα. Μια μαγνητική βελόνη η οποία

επέπλεε σε δοχείο νερού συνιστούσε την αρχαιότερη πυξίδα. Η πιστότητα της

σημερινής μαγνητικής πυξίδας ανάγεται όμως στο πρόσφατο παρελθόν. Πριν

από 100 περίπου χρόνια ο Λόρδος Κέλβιν τελειοποίησε την μαγνητική πυξίδα

η οποία χρησιμοποιείται σήμερα.

Το ανεμολόγιο της πυξίδας, κατά την παράδοση χρονολογείται από τον 14ο

αιώνα όταν ο Φλάβιο Τζιόια (Flavio Gioja) από τον Αμάλφι προσάρμοσε

τεμάχιο μαγνήτη κάτω από φύλλο χαρτιού, όμως αυτό καθ΄ αυτό το

ανεμολόγιο είναι αρχαιότερο της πυξίδας καθόσον αποτελούσε

τον ανεμοδείκτη των αρχαίων Ελλήνων από την πρώιμη ακόμη ναυσιπλοΐα

τους και πριν ακόμη αναγείρουν το 100 π.Χ. τον "Πύργο των Ανέμων" με τις

οκτώ πλευρές που είναι και οι κύριες σήμερα κατευθύνσεις του ορίζοντα.

27

ΤΡΟΧΟΣ

Ο τροχός είναι κυκλικού σχήματος κατασκευή που περιστρέφεται γύρω

από άξονα. Ο νοητός άξονας περιστροφής θεωρείται ακίνητος, περνά από το

κέντρο του και είναι κάθετος στο επίπεδο του τροχού. Ο πραγματικός άξονας

θα έχει μία από τις ακόλουθες δύο διαρρυθμίσεις: (i) ο τροχός θα είναι

ελεύθερος να περιστραφεί γύρω από αυτόν, (ii) o τροχός θα είναι στέρεα

συνδεδεμένος με αυτόν. Ο τροχός χρησιμοποιείται σε μεγάλη ποικιλία

εφαρμογών, για παράδειγμα στα τροχοφόρα οχήματα.

Η ιστορία του τροχού

O τροχός, θεωρείται μια από τις σημαντικότερες και αρχαιότερες

εφευρέσεις. Η αρχαιότερη χρήση τροχών είναι πιθανά αυτή των ομώνυμων

συσκευών της αγγειοπλαστικής την 5η χιλιετία π.Χ. στη Μεσοποταμία. Κάρα

με τροχούς έχουν βρεθεί σε προϊστορικούς τάφους στην περιοχή

του Καυκάσου οι οποίοι χρονολογούνται γύρω στο 3700 π.Χ..

28

Χρήσεις και λειτουργίες του τροχού

Οι χρήσεις και οι λειτουργίες του τροχού σήμερα είναι πολλές. Ας δούμε

μερικές από αυτές.

Σε εφαρμογές μεταφοράς ο τροχός επιτρέπει τη εκμηδένιση

των τριβών, διευκολύνοντας έτσι τη μετακίνηση αντικειμένων μεγάλου

βάρους. Ακριβέστερα, επιτρέπει τη μετατροπή των τριβών ολίσθησης σε

τριβές κύλισης οι οποίες είναι πολύ μικρότερες.

Ο τροχός του αγγειοπλάστη περιστρεφόμενος γύρω από τον άξονα του

χρησιμοποιείται για να προσδίδει και να διατηρεί σε περιστροφική κίνηση

το προς επεξεργασία πήλινο αντικείμενο.

Ο τροχός σε διάφορες μηχανικές εφαρμογές και μηχανήματα μπορεί να

χρησιμοποιείται για τη μετατροπή περιστροφικής κίνησης σε γραμμική ή

αντίστροφα. Για παράδειγμα, σε ένα αυτοκίνητο η παλινδρομική κίνηση

του εμβόλου του κινητήρα μετατρέπεται σε περιστροφική κίνηση του

στροφαλοφόρου άξονα μέσω του διωστήρα (μπιέλα), περιστροφική κίνηση

του διαφορικού, η οποία τελικά μετατρέπεται σε γραμμική κίνηση

ολόκληρου του οχήματος μέσω των τροχών. Άλλο γνωστό παράδειγμα

είναι το βαρούλκο. Kαθώς το συρματόσχοινο τυλίγεται γύρω από το

τύμπανο, που δεν είναι παρά ένας τροχός, η περιστροφική κίνηση του

τυμπάνου μετατρέπεται σε γραμμική κίνηση του φορτίου που βρίσκεται

στο άκρο του συρματόσχοινου.

Ένα ζευγάρι τροχών διαφορετικής διαμέτρου σε διάφορες μηχανικές

εφαρμογές και μηχανήματα μπορεί να χρησιμοποιείται ως μειωτήρας

ροπής. Γνωστό παράδειγμα είναι η μετάδοση κίνησης ή/και ισχύος μέσω

ιμάντα. Επίσης γνωστό παράδειγμα είναι ο οδοντωτός τροχός (γρανάζι).

29

ΤΟ ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΟ

Θερμόμετρα ονομάζονται γενικά τα όργανα μέτρησης της θερμοκρασίας των διαφόρων σωμάτων. Τα θερμόμετρα βασίζονται στις ιδιότητες που έχουν διάφορα σώματα, τα λεγόμενα και "θερμομετρικά" να διαστέλλονται ή να συστέλλονται και γενικά να μεταβάλλουν σχήμα ή όγκο ανάλογα: με την αυξομείωση της θερμοκρασίας, ή και με την υπόθεση ότι οι πιέσεις αερίου σταθερού όγκου είναι ανάλογες της θερμικής κατάστασης του αερίου, ή επί της μεταβολής της ηλεκτρικής αντίστασης διαφόρων μετάλλων, ακριβώς λόγω της μεταβολής της θερμοκρασίας τους, ή τέλος επί της αρχής της μεταβολής ακτινοβολίας ενός σώματος εξαιτίας της αύξησης και της μείωσης της θερμοκρασίας του. .

Τα πρώτα θερμόμετρα ονομάσθηκαν θερμοσκόπια από τους αρχαίους Έλληνες Ήρωνα και Φίλωνα που φέρονται να είχαν επινοήσει τέτοια όργανα για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Ως νεότεροι εφευρέτες του σύγχρονου θερμομέτρου αναφέρονται πολλοί χωρίς να προσδιορίζεται και ο πρώτος. Αναφέρονται πάντως αρκετοί που επινόησαν, σχεδόν ταυτόχρονα, θερμοσκόπιο. Πολλοί αποδίδουν το θερμόμετρο στον Γαλιλαίο, άλλοι στον Βάκωνα και άλλοι στον Ολλανδό φυσικό Drebbel που φέρεται να κατασκεύασε τέτοιο όργανο το 1621.

Το 1709 ο Γερμανός Γκάμπριελ Φαρενάιτ (Fahrenheit) επινόησε ένα θερμοσκόπιο με οινόπνευμα, το οποίο αντικατέστησε αργότερα με υδράργυρο (1714). Αυτό ήταν το πρώτο όργανο που έφερε το όνομα «θερμόμετρο» και δε διέφερε σημαντικά από το σύγχρονο υδραργυρικό θερμόμετρο. Για να αποκτήσει το όργανο που είχε εφεύρει και πρακτική σημασία, ο Φαρενάιτ επινόησε την κλίμακα μέτρησης που φέρει το όνομά του, τη θερμοκρασιακή κλίμακα Φαρενάιτ (1724).

30

Το 1742 ο Σουηδός αστρονόμος Άντερς Κέλσιος (Anders Celsius) επινόησε μια εκατοντάβαθμη κλίμακα: Επίσης αυθαίρετα, απέδωσε στο σημείο πήξης του νερού την τιμή 0 και στο σημείο βρασμού την τιμή 100, γι' αυτό και η κλίμακά του ονομάστηκε «εκατοντάβαθμη» και πήρε το όνομά του μόλις το 1948 σε μια διεθνή σύνοδο του Διεθνούς Γραφείου Μέτρων και Σταθμών.

Το 1867 ο Βρετανός ιατρός Σερ Τόμας Άλμπατ (Sir Thomas Allbutt) επινόησε ένα θερμόμετρο, στο οποίο μια στένωση στο σωλήνα εμπόδιζε την κάθοδο της υδραργυρικής στήλης στο δοχείο υποδοχής, όταν η θερμοκρασία κατέβαινε. Αυτό ήταν το πρώτο ιατρικό θερμόμετρο.

Το 1848 ο Λόρδος Κέλβιν (William Thomson Kelvin) πρότεινε την κλίμακα της απόλυτης θερμοκρασίας. Η κλίμακα υιοθετήθηκε και πήρε το όνομά του (κλίμακα Κέλβιν ή απόλυτη κλίμακα). Σύμφωνα με αυτήν, το νερό παγώνει στους 273ο Κ και βράζει στους 373ο Κ. Στο σημείο 0οΚ, που ονομάζεται και απόλυτο μηδέν, σύμφωνα με το 2ο θερμοδυναμικό νόμο, σταματά η θερμική κίνηση των ατόμων ή μορίων που απαρτίζουν ένα χημικό στοιχείο ή μια χημική ένωση.

31

ΑΛΕΞΑΝΤΕΡ ΦΛΕΜΙΝΓΚ

Βιογραφία Ο Αλεξάντερ Φλέμινγκ γεννήθηκε στις 6 Αυγούστου του 1881 στη Σκωτία. Ήταν βιολόγος και φαρμακολόγος, που ασχολήθηκε ερευνητικά με τη βακτηριολογία, την ανοσολογία και τη χημειοθεραπεία. Συγκεκριμένα, το 1901 γράφτηκε στο νοσοκομείο Σαιν Μαίρυ του Λονδίνου και έτσι κέρδισε την εισαγωγή του στην ιατρική σχολή με διάκριση το 1906. Ακολούθησε το τμήμα ερευνών στο Σαιν Μαίρυ όπου έγινε βοηθός βακτηριολόγου. Στον Α’ παγκόσμιο πόλεμο υπηρέτησε ως λοχαγός του υγειονομικού σώματος του βασιλικού στρατού. Το 1918 επέστρεψε στο Σαιν Μαίρυ στην ιατρική σχολή και εκλέχθηκε ως καθηγητής βακτιοριολογίας 10 χρόνια αργότερα. Ερεύνησε για αντιβακτηριακούς παράγοντες και δημιούργησε αντισηπτικά για τις μολύνσεις από σηψαιμία, τα οποία όμως εξουδετέρωναν το ανοσοποιητικό σύστημα των ασθενών αποτελεσματικότερα απ’ ότι τα εισβάλλοντα βακτήρια. Στη συνέχεια το 1928 ανακάλυψε τυχαία το πρώτο αντιβιοτικό. Την ίδια χρονιά ερευνούσε τις ιδιότητες των σταφυλόκοκκων. Στο εργαστήριο ο Φλέμινγκ παρατήρησε ότι πολλά από τα δισκία μικροβιακών καλλιεργειών είχαν μουχλιάσει και τα έριξε σε απορρυπαντικό. Στη συνέχεια ανέσυρε κάποια από τα δοχεία που δεν είχαν βυθιστεί σε απορρυπαντικό. Τότε πρόσεξε μία ζώνη γύρω από τη μούχλα που ήταν ελεύθερη από βακτήρια. Ο Φλέμινγκ απομόνωσε ένα δείγμα από τη μούχλα, το ταυτοποίησε ως μύκητα του γένους πενικίλιο και γι’αυτό ονόμασε τη νέα ουσία πενικιλίνη. Ανακάλυψε ότι η νέα ουσία επηρέαζε παθογόνα βακτήρια όπως οι σταφυλόκοκκοι. Η τυχαία ανακάλυψη του Φλέμινγκ σημάδεψε μία νέα εποχή στην ιατρική, αυτή των αντιβιοτικών. Ο Φλέμινγκ επίσης ανακάλυψε ότι τα βακτήρια ανέπτυσσαν αντοχή στα αντιβιοτικά, οπότε θα έπρεπε να υπάρχει προσοχή στη χρήση τους. Το 1945 πήρε το Βραβείο Νόμπελ Φυσιολογίας και Ιατρικής μαζί με τους Φλόρεϋ και Τσέιν. Πέθανε στο Λονδίνο από καρδιακή προσβολή το 1955 και το σώμα του αποτεφρώθηκε.

32

Πενικιλίνη

Το αντιβιοτικό που ανακάλυψε ο Φλέμινγκ, η πενικιλίνη, λαμβάνεται από καλλιέργειες μερικών ειδών ευρωτομυκήτων. Ο Αλεξάντερ Φλέμινγκ παρατήρησε ότι η πράσινη μούχλα, παρήγαγε μια ουσία που ανέστελλε τη δραστηριότητα κάποιων βακτηρίων. Η ουσία απομονώθηκε το 1940 από τον Έρνστ Τσέιν μέλος της ομάδας του Χάουαρντ Γουόλτερ Φλόρεϊ. Το 1943 η πενικιλίνη παρασκευάστηκε βιομηχανικά. Διάφορα είδη πενικιλίνης σχηματίζονται ως αποτέλεσμα ζωικής δραστηριότητας διάφορων ειδών μυκήτων μούχλας. Το σκεύασμα που χρησιμοποιείται στις μέρες μας είναι μείγμα διάφορων ειδών πενικιλίνης με τη μορφή αλάτων νατρίου και ασβεστίου, έχει τη μορφή λευκής σκόνης ή κίτρινής άμορφης μάζας και είναι ευδιάλυτη στο νερό. Με την πενικιλίνη θεραπεύεται η πνευμονία και διάφορες μορφές οστρακιάς, σύφιλης κ.α. Ανθεκτικά σε αυτή είναι η φυματίωση, η πανώλη κ.α.

33

ΛΟΥΙ ΠΑΣΤΕΡ ΕΝΑΣ ΑΝΘΡΩΠΟΣ…ΠΟΛΛΑ ΚΑΤΟΡΘΩΜΑΤΑ Βιογραφία

Ο Λουί Παστέρ έζησε κατά τον 19ο αιώνα (27 Δεκεμβρίου 1822 - 28 Σεπτεμβρίου 1895). Γεννήθηκε στο Ντολ της Γαλλίας. Σπούδασε χημεία και φυσική. Απέκτησε τον τίτλο του διδάκτορα με δύο διατριβές στη φυσική και στη χημεία. Καθηγητής χημείας στο πανεπιστήμιο του Στρασβούργου, στο οποίο θα φτάσει μέχρι τη θέση του κοσμήτορα του τμήματος χημείας.

Υπήρξε επίσης καθηγητής χημείας στο πανεπιστήμιο της Λιλ και βεβαίως πρύτανης στην περίφημη Ecole Normale Superieure του Παρισιού. Στη διάρκεια της ζωής του κατάφερε να βρει θεραπεία για τη λύσσα (αντιλυσσικός ορός 1885) που ήταν μία από τις πιο επικύνδινες αρρώστιες εκείνη την περίοδο. Στην συνέχεια ο Παστέρ ανακάλυψε ότι αν το γάλα βράσει σε χαμηλή θερμοκρασία δεν αλλοιώνεται τόσο

εύκολα. Με αυτό τον τρόπο ανακαλύφθηκε η παστερίωση η οποία είναι μία διαδικασία που σκοτώνει τα μικρόβια με τη θερμότητα. Ακόμα, ο Παστέρ ανακάλυψε ότι πολλές αρρώστιες προκαλούνται από μικροοργανισμούς που εισέρχονται στο ανθρώπινο σώμα. Έτσι, θεωρήθηκε ως ιδρυτής της μικροβιολογίας δηλαδή της επιστήμης που μελετά μικροοργανισμούς που είναι αόρατοι από το ανθρώπινο μάτι. Επίσης, ο Παστέρ το 1877 προσπάθησε να θεραπεύσει τον άνθρακα ο οποίος ήταν μία αρρώστια που προκαλούσε βλάβη στους πνεύμονες των βοοειδών και των προβάτων με αποτέλεσμα να πεθαίνουν. Επιπλέον, ανακάλυψε την μέθοδο που ονομάστηκε “ανοσοποίηση” δηλαδή το γνωστό σε όλους μας εμβόλιο ! Το εμβόλιο αποτελείται από μία μικρή ποσότητα νεκρών ή ανενεργών μικροοργανισμών ή και τμημάτων τους τα οποία εισέρχονται στον ανθρώπινο οργανισμό προκαλώντας του ανοσία σε περίπτωση μίας πραγματικής αρρώστιας. Τέλος, το 1868 ο Παστέρ κατάφερε να σώσει τη γαλλική μεταξουργία. Οι μεταξοσκώληκες πέθαιναν από μία παράξενη αρρώστια. Ο Παστέρ χάρη στις ικανότητές του μπόρεσε να καταλάβει τι προκαλούσε την αρρώστια και να εμποδίσει την διάδοσή της.

34

Παστερίωση

Η παστερίωση, η οποία επινοήθηκε από τον Γάλλο χημικό Λουί Παστέρ, είναι η διαδικασία κατά την οποία γίνεται χρήση ήπιας θερμότητας για την καταστροφή ή ελάττωση των βλαστικών μορφών των μικροοργανισμών και την συναντάμε κυρίως σε βιομηχανίες τροφίμων και γάλακτος. Η παστερίωση επίσης έχει σκοπό την επιμήκυνση της διάρκειας ζωής του προϊόντος, ελαττώνοντας τον αριθμό των παθογόνων μικροοργανισμών που προκαλούν αλλοιώσεις σε αυτά. Το προϊόν αμέσως μετά την θερμική επεξεργασία πρέπει να ψύχεται και να συσκευάζεται. Η παστερίωση γίνεται, είτε με θέρμανση στους 72 βαθμούς για 16-20 δευτερόλεπτα, είτε στους 60 βαθμούς για 30 λεπτά, ενώ η υπερπαστερίωση με θέρμανση στους 132 βαθμούς για τουλάχιστον 1 δευτερόλεπτο. Η παστερίωση είναι ήπια θερμική κατεργασία που στοχεύει στην καταστροφή µέρους των µικροοργανισµών που υπάρχουν στο τρόφιµο.

35

ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΠΑΠΑΝΙΚΟΛΑΟΥ

Βιογραφία

Ο Γιώργος Παπανικολάου γεννήθηκε στην Κύμη της Εύβοιας. Σπούδασε ιατρική στο Πανεπιστήμιο Αθηνών. Έπειτα, πήγε στη Γερμανία το 1907 όπου έκανε μαθήματα βιολογίας με τους καθηγητές Χάικελ και Βάισμαν. Στη συνέχεια γράφτηκε στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου όπου και άρχισε τις βιολογικές έρευνες για τον «καθορισμού του φύλου» στα οστρακόδερμα υπό τον καθηγητή Ρίχαρντ Έρτβιχ. Μετά την ανακήρυξή του σε διδάκτορα του Πανεπιστημίου επέστρεψε στην Αθήνα. Όταν γύρισε στην Αθήνα το 1910 παντρεύτηκε την Ανδρομάχη Μαυρογένη και τον επόμενο χρόνο πήγε και εργάστηκε στο ωκεανογραφικό ινστιτούτο του

πριγκιπάτου του Μονακό και μάλιστα συμμετείχε στην ομάδα ωκεανογραφικής εξερεύνησης του πρίγκιπα του Μονακό. Ο Παπανικολάου όταν επέστρεψε στην Ελλάδα συμμετείχε στους βαλκανικούς πολέμους και αργότερα πήγε στις ΗΠΑ στο πανεπιστήμιο Κορνέλ, όπου εργάστηκε ως βοηθός στον κλάδο της ανατομίας. Στη συνέχεια εκλέχθηκε υφηγητής, έκτακτος καθηγητής και τέλος τακτικός καθηγητής της ανατομίας και ιστολογίας της ιατρικής σχολής του Πανεπιστημίου αυτού. Μετά από πολλές έρευνες για την εκφυλιστική κληρονομική επίδραση του οινοπνεύματος σε ινδικά χοιρίδια, ο Παπανικολάου στράφηκε στη μελέτη προβλημάτων αναπαραγωγής που σχετίζονται με τη λειτουργία των γεννητικών οργάνων, τον καθορισμό του φύλου, τη λειτουργία των ενδοκρινών αδένων, καθώς και των φυλετικών ορμονών. Το 1923 εφάρμοσε τη μέθοδό του σε γυναίκες για τη μελέτη των φυσιολογικών γεννητικών λειτουργιών και στη συνέχεια για τη διάγνωση του καρκίνου της μήτρας. Η πρώτη του ανακοίνωση για την χρησιμοποίηση της κυτταρολογικής μεθόδου για διάγνωση του καρκίνου της μήτρας το 1928 έγινε δεκτή με πολύ επιφύλαξη, καθώς η γνώμη που επικρατούσε τότε για τέτοιου είδους έρευνα και εφαρμογή επί αποφολιδουμένων κυττάρων ήταν πρακτικά αδύνατη. Τέτοια διάγνωση θεωρούνταν δυνατή, μέχρι την εποχή εκείνη, μόνο με την τομή του πάσχοντος οργάνου. Οι έρευνες του Παπανικολάου επεκτάθηκαν στη συνέχεια στις κυτταρολογικές αλλοιώσεις στο καρκίνο του αυχένα της μήτρας και του ενδομήτριου, των οποίων τα πορίσματα δημοσίευσε το 1943 από κοινού με τον καθηγητή γυναικολογίας Έρμπερτ Τράουστ σε μια εργασία με τον τίτλο «Διάγνωσις του καρκίνου της μήτρας μέσω των κολπικών επιχρισμάτων». Η δημοσίευση της εργασίας αυτής ήταν επόμενο να κεντρίσει το παγκόσμιο ιατρικό ενδιαφέρον και να προκαλέσει την άμεση δοκιμαστική

36

χρησιμοποίηση της μεθόδου σε διάφορα νοσοκομεία. Το 1944 έγινε η πρώτη εφαρμογή στο ουροποιητικό σύστημα και στη συνέχεια στο πεπτικό και σε άλλα συστήματα του οργανισμού.

Ο Παπανικολάου με τις εργασίες του αυτές έγινε ο θεμελιωτής ενός νέου επιστημονικού κλάδου της «αποφολιδωτικής κυτταρολογίας» η οποία βασίζεται ακριβώς στη μελέτη των αποφιλιδουμένων κυττάρων του οργανισμού στις διάφορες κοιλότητες αυτού. Η μέθοδος αυτή που έλαβε προς τιμή του την ονομασία «Μέθοδος Παπανικολάου» ή «Τεστ Παπανικολάου» και εν συντομία «Τεστ Παπ» άνοιξε νέους ορίζοντες στην ιατρική έρευνα, στη γενετήσια φυσιολογία και ενδοκρινολογία ειδικότερα για τον καρκίνο. Δημοσίευσε πολλές έρευνες. Το1954, ο Παπανικολάου δημοσίευσε το κορυφαίο έργο «Άτλαντας της Αποφολιδωτικής Κυτταρολογίας». Τιμήθηκε με πολλά βραβεία για την προσφορά του στην ιατρική έρευνα και επιστήμη και κυρίως για την ερευνά του σε σχέση με τον καρκίνο της μήτρας και το Τεστ Παπ για την διάγνωσή του. Το 1995 η Τράπεζα της Ελλάδας τύπωσε χαρτονόμισμα αξίας 10.000 δραχμών, που απεικονίζει τον Γεώργιο Παπανικολάου, θέλοντας να τιμήσει τον μεγάλο Έλληνα γιατρό.

Το Τεστ Παπ…Σήμερα Σήμερα το τεστ Παπανικολάου χρησιμοποιείται από όλους τους ανθρώπους παγκοσμίως για την διάγνωση του καρκίνου της μήτρας και άλλων κυτταρολογικών ασθενειών του γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος . Το Τεστ Παπανικολάου είναι ένα τεστ που χρησιμοποιείται στην γυναικολογία για την ανίχνευση προκαρκινικών και κακοηθών διεργασιών. Το Τεστ Παπ είναι μια απλή και εύκολη εξέταση η οποία παρέχεται εντελώς δωρεάν σε κέντρα υγείας, κέντρα οικογενειακού προγραμματισμού και δημόσια νοσοκομεία από εξειδικευμένα στελέχη υγείας (γιατροί γυναικολόγοι, κυτταρολόγοι). Κορυφαίο τμήμα της γυναικολογικής εξέτασης, το Τεστ Παπανικολάου, είναι μια μέθοδος γενικού ελέγχου, η οποία σκοπό έχει να εντοπίσει αρκετά νωρίς τον καρκίνο του τραχήλου της μήτρας έτσι ώστε να βρίσκεται σε στάδια θεραπεύσιμα. Με το Τεστ Παπ γίνεται λήψη κυττάρων από την επιφάνεια του τραχήλου και από το τμήμα εκείνο το οποίο συνδέει τον τράχηλο με το σώμα της μήτρας. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται μια μικρή πλαστική ή ξύλινη σπάτουλα (στυλεός) και ένα μαλακό «βουρτσάκι». Ο

37

γιατρός με την μικρή σπάτουλα παίρνει κύτταρα από τον κόλπο και τον τράχηλο της μήτρας. Ο παρασκευαστής επιστρώνει τα κύτταρα αυτά σε πλάκες και, αφού μονιμοποιήσει το παρασκεύασμα, το στέλνει στον κυτταρολόγο. Ο κυτταρολόγος παρατηρεί στο μικροσκόπιο το παρασκεύασμα και κάνει την διάγνωση για διάφορες προκαρκινικές καταστάσεις για τον τράχηλο της μήτρας, εάν υπάρχουν. Σκοπός του γενικού ελέγχου με το Τεστ Παπ, που γίνεται πανελλήνια, είναι να εντοπίζεται ο καρκίνος του τραχήλου της μήτρας στα πολύ πρώιμα στάδιά του, οπότε η αντιμετώπισή του θα είναι πιο εύκολη. Είναι μια εξέταση απλή και ανώδυνη που μπορεί να απαλλάξει την γυναίκα από δυσάρεστες συνέπειες. Πρέπει να γίνεται απ’ όλες τις γυναίκες από την έναρξη της σεξουαλικής τους ζωής και μετά. Οι γιατροί επισημαίνουν ότι πρέπει να κάνουν οι γυναίκες το Τεστ Παπ οπωσδήποτε μία φορά το χρόνο. Σήμερα υπάρχει και το εμβόλιο κατά του καρκίνου του τραχήλου της μήτρας.

38

ΒΙΛΧΕΛΜ ΚΟΝΡΑΝΤ ΡΕΝΤΓΚΕΝ Βιογραφία

Ο Βίλχεμ Ρέντγκεν γεννήθηκε στις 27 Μαρτίου 1845 στο Λένεπ της Πρωσίας. Τον Μάρτιο του 1848 μετακομίζει με την οικογένεια του στο Απέλντουρν της Ολλανδίας οπού εκεί φοίτησε στο ιδιωτικό σχολείο Ινστιτούτο Μαρτίνους Χέρμαν Βαν Ντούρν. Το 1865 εισάγεται στο ομοσπονδιακό Πολυτεχνικό Ινστιτούτο της Ζυρίχης στο τμήμα των πολιτικών μηχανικών, από όπου αποφοιτά το 1869. Στη συνέχεια το 1874 ο Ρέντγκεν γίνεται λέκτορας στο πανεπιστήμιο του Στρασβούργου, ενώ το 1875 εντάσσεται ως καθηγητής στην Ακαδημία Αγροκαλλιέργειας στο Χόχενχαϊμ. Επίσης το 1876 γυρίζει στο Στρασβούργο ως καθηγητής φυσικής και το 1879 παίρνει την έδρα φυσικής του Πανεπιστημίου του Γκήσεν. Το 1888 τοποθετείται στην έδρα φυσικής του Πανεπιστημίου του Βούρτζμπουργκ και το 1900 στο Πανεπιστημίου του

Μονάχου οπού και παρέμεινε ως το τέλος της καριέρας του. Γύρω στο 1895 ο Ρέντγκεν δοκιμάζει το πείραμα του στο οποίο εξετάζει τόπους αεροκενών σωλήνων όταν τους διαπερνά μια ηλεκτρική εκκένωση, επαναλαμβάνει το πείραμα, οπού παρατηρεί αόρατες καθοδικές ακτίνες που προκαλούν ένα φθορίζον φαινόμενο. Το Νοέμβριο του 1895 δοκίμασε πειραματικά την ιδέα του. Τις επόμενες εβδομάδες διερευνά τις ιδιότητες των ακτινών που έχει ανακαλύψει, με την προσωρινή ονομασία τους ακτίνες χ που τελικά ονομαστήκαν ακτίνες Ρέντγκεν. Απέδειξε ακόμη ότι οι ακτίνες χ διαδίδονται σε ευθεία γραμμή και δεν είναι δυνατόν να διαθλαστούν ή να ανακλαστούν και ότι δεν επηρεάζονται από τα ηλεκτρικά μαγνητικά πεδία. Η πρώτη χρήση των ακτινών χ, όπως προτιμούσε να τις αποκαλεί έγινε φωτογραφίζοντας το χέρι της γυναίκας του. Το 1901 ο Ρέντγκεν τιμάται με το Νομπέλ φυσικής. Τέλος πεθαίνει στις 10 Φεβρουαρίου του 1923 από καρκίνο στο έντερο

39

ΤΙΜ ΜΠΕΡΝΕΡΣ ΛΙ Βιογραφία Στις 12 Νοεμβρίου του 1990, ο επονομαζόμενος και «πατέρας» του Ίντερνετ Τιμ Μπέρνερς Λι ανακαλύπτει τον Παγκόσμιο Ευρύ Ιστό, γνωστότερο με τα

αρχικά WWW(World Wide Web), πάνω στον οποίο βασίζεται η λειτουργία του διαδικτύου. O Τιμ Μπέρνερς Λι γεννήθηκε στο Λονδίνο στις 8 Ιουνίου 1955. Φοίτησε στο Queens College της Οξφόρδης. Εκεί κατασκεύασε τον πρώτο του υπολογιστή, με μόνα υλικά παλιά ηλεκτρονικά εξαρτήματα και ένα κολλητήρι.

Στο Πανεπιστήμιο, όπου σπούδασε

Φυσική, συνελήφθη ως χάκερ με

συνέπεια να αποκλειστεί από τη χρήση του πανεπιστημιακού υπολογιστή.

Από την Οξφόρδη αποφοίτησε το 1976 και εργάστηκε σε επιχειρήσεις ως

προγραμματιστής, σύμβουλος μέχρι το 1980, οπότε και μετακλήθηκε από το

CERN, το Ευρωπαϊκό Κέντρο Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων, ως

Σύμβουλος Μηχανικός Προγραμματισμού. Εκεί επινόησε και το πρόγραμμα

Enquire, τον πρόδρομο του Παγκόσμιου Ιστού, που τον βοηθούσε να

παρακολουθεί τον τεράστιο αριθμό ερευνητών και προγραμμάτων (projects)

του ιδρύματος.

Έφυγε από το CERN σε άλλες εργασίες, για να επιστρέψει εκεί το 1984 και

να αναλάβει τα κατανεμημένα συστήματα μεταφοράς επιστημονικών

δεδομένων και ελέγχου. Σύντομα βρέθηκε ξανά αντιμέτωπος με το παλιό

πρόβλημα χειρισμού του τεράστιου όγκου ερευνητών και προγραμμάτων του

ιδρύματος. Άρχισε να οραματίζεται ένα παγκόσμιο σύστημα διακίνησης

πληροφοριών, ταχύτερο, πολύγλωσσο και χωρίς γραφειοκρατικούς

περιορισμούς και καθυστερήσεις. Υπέβαλε ένα υπόμνημα σχετικά με το

σχέδιό του στη διοίκηση. Περιμένοντας την απάντηση άρχισε να εργάζεται

πάνω στις λεπτομέρειες του συστήματος που είχε σκεφθεί.

Έτσι δημιούργησε το πρωτόκολλο http (hypertext transfer protocol), δηλαδή

τη «γλώσσα» επικοινωνίας των υπολογιστών στο διαδίκτυο και, παράλληλα,

επινόησε ένα τρόπο αναγνώρισης κάθε «εγγράφου», αποδίδοντας του ένα

μοναδικό παγκόσμιο αναγνωριστικό (Universal Resource Identifier), μαζί με

ένα αναγνωριστικό διεύθυνσης. Τα δύο αυτά χαρακτηριστικά συνδυάστηκαν

και σήμερα αποτελούν το URL, Ενιαίο Χαρακτηριστικό Εντοπισμού (Uniform

Resource Locator).

40

Το 1990 και συγκεκριμένα στις 12 Νοεμβρίου, ολοκλήρωσε τη δημιουργία

του πρώτου προγράμματος περιήγησης (browser), έπρεπε όμως να

δημιουργήσει και ένα πρόγραμμα εξυπηρέτησης (server) και μια γλώσσα για

την περιγραφή του εγγράφου. Έτσι, επινόησε τη γλώσσα HTML (HyperText

Markup Language). Το 1991 τα είχε ετοιμάσει όλα και, μη έχοντας ακόμη

επίσημη απάντηση από το CERN, δημιούργησε τον πρώτο server, τον

info.cern.ch., διαθέτοντας παράλληλα ελεύθερα το πρόγραμμα περιήγησης

και το λογισμικό του server μέσω του Διαδικτύου. Παράλληλα, άρχισε να

διαφημίζει το δημιούργημά του μέσω των Ομάδων Νέων (Newsgroups).

Σύντομα άρχισε να επικοινωνεί με χρήστες και να βελτιώνει τη δημιουργία

του, χρησιμοποιώντας τις υποδείξεις τους.

Στο μεταξύ, οι χρήστες της νέας υπηρεσίας, που ο ίδιος είχε ονομάσει

Παγκόσμιο Ιστό (World Wide Web), άρχισαν να αυξάνονται αλματωδώς, ενώ

οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ήταν πολύ πιο

εύκολο και εξυπηρετικό να «δημοσιεύουν»

τις πληροφορίες τους σε μια ιστοσελίδα ,

αντί να απαντούν σε πολυάριθμα μηνύματα

ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ή να τις

δημοσιεύουν στις ομάδες νέων. Ενδιαφέρον

επίσης έδειξαν για το επίτευγμα του Λι και

κυβερνητικές υπηρεσίες. Σύντομα, η κίνηση της νέας υπηρεσίας έγινε τόση,

ώστε προέκυψε η ανάγκη δημιουργίας νέου λογισμικού περιήγησης.

Ο Marc Andreessen, ένας φοιτητής του πανεπιστημίου του

Ιλλινόις δημιούργησε το λογισμικό Mosaic, τον πρόγονο του σημερινού

λογισμικού περιήγησης Netscape Navigator. Σημαντική συμβολή στο όλο

εγχείρημα είχε, επίσης, και η συνεχώς αυξανόμενη δημοτικότητα των

Windows της Microsoft με το γραφικό τους περιβάλλον. Η υπηρεσία του

Παγκόσμιου Ιστού είναι σήμερα η δημοφιλέστερη στο Διαδίκτυο, με

περισσότερες από 25 δισεκατομμύρια δημοσιευμένες σελίδες και περίπου 1,3

δισ. χρήστες παγκοσμίως, αριθμός που αυξάνεται μέρα με την ημέρα.

Σήμερα ο Τιμ Μπέρνερς Λι είναι ο Πρόεδρος του W3C Κονσόρτσιουμ του

Παγκόσμιου Ιστού, ερευνητής στο ΜΙΤ και έχει πολλές τιμητικές διακρίσεις,

μεταξύ πολλών άλλων και Ιππότης της Βρετανικής Αυτοκρατορίας (2004) από

την Βασίλισσα της Αγγλίας και παράσημο εξαίρετων υπηρεσιών (Order of

Merit) από την ίδια το 2007. Το περιοδικό Time τον κατέταξε ανάμεσα σε ένα

από τα 100 λαμπρότερα πνεύματα του αιώνα. Τον Δεκέμβριο του

2004 ονομάσθηκε επίτιμος Καθηγητής στο τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών

στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον. Είναι, επίσης, συνδιευθυντής του φορέα

«Web Science Research Initiative (WSRI)» (Πρωτοβουλία Επιστημονικής

Έρευνας στον Ιστό), που δημιουργήθηκε το 2006.

41

Η επινόηση του Τιμ Μπέρνερς Λι μεταμόρφωσε τον κόσμο, αφού άλλαξε τα

δεδομένα όχι μόνο στην ανταλλαγή πληροφοριών, αλλά και σε θέματα της

καθημερινότητας, όπως διακίνηση και εμπόριο αγαθών, εκπαίδευση, ταξίδια,

ενημέρωση, χρηματοοικονομικές συναλλαγές. Είναι αυτή που πραγματικά

άνοιξε το Διαδίκτυο σε πολύ ευρεία μάζα χρηστών σε ολόκληρο τον πλανήτη.

42

ΤΖΟΝ ΛΟΤΖΙ ΜΠΕΡΝΤ

Βιογραφία

Ο Τζον Λότζι Μπέρντ γεννήθηκε το 1888 στο Χέλενσμπεργκ της Σκωτίας. Μολονότι σε όλη του τη ζωή η υγεία του δεν ήταν καλή, από μικρός έδειξε σημεία της μεγαλοφυΐας του, τροποποιώντας μια τηλεφωνική σύνδεση που συνέδεε απευθείας το υπνοδωμάτιό του με τα αντίστοιχα των φίλων του στον ίδιο δρόμο. Είναι ο πρώτος στην ιστορία που, χρησιμοποιώντας μηχανικό σύστημα σάρωσης, κατόρθωσε να αναμεταδώσει εικόνες από ένα σημείο σε άλλο, όπως κάνει η σημερινή τηλεόραση, της οποίας θεωρείται ο εφευρέτης. Αρχικά φοίτησε στην Larch Field Academy, ολοκληρώνοντας εκεί την εκπαίδευσή του φοίτησε στο Royal Technical College και

ολοκληρώνοντας τις εκεί σπουδές του στο πανεπιστήμιο της Γλασκώβης. Εξαιτίας του Ά παγκοσμίου πολέμου δεν ολοκλήρωσε τις σπουδές του. Για μικρό διάστημα ασχολήθηκε ως μηχανικός στην ηλεκτροπαραγωγό εταιρεία “Clyde Valley Electrician Power Company “.Όταν τελείωσε ο πόλεμος αποφάσισε να ασχοληθεί με τη δική του επιχείρηση. Αρχικά ασχολήθηκε με μια επιχείρηση κατασκευής και εμπορίας. Το 1919 ασχολήθηκε με την παρασκευή μαρμέλαδας και ζελέ. Όταν επέστρεψε στη Βρετανία ασχολήθηκε με τη μετάδοση εικόνων από απόσταση. Ο Μπέρντ δημιούργησε δική του εταιρεία την Baird Television Development Company. Το 1928 η εταιρεία του πέτυχε την πρώτη υπερατλαντική τηλεοπτική μετάδοση. Ο Μπέρντ έκανε επίσης επίδειξη έγχρωμης και στερεοσκοπικής τηλεόρασης. Συνέχισε να εργάζεται στον τομέα της τηλεόρασης και ανέπτυξε σύστημα αναμετάδοσης εικόνων με υπέρυθρη ακτινοβολία. Ο Τζον Λότζι Μπέρντ απεβίωσε στον ύπνο του στις 14 Ιουνίου 1946.

43

Τηλεόραση

Η τηλεόραση είναι ένα σύστημα τηλεπικοινωνίας που χρησιμεύει στη μετάδοση και λήψη κινούμενων εικόνων και ήχου εξ αποστάσεως. Αποτελεί το δημοφιλέστερο μέσο μαζικής επικοινωνίας και η χρήση της είναι πολύ διαδεδομένη σε όλο τον κόσμο. Με τον όρο τηλεόραση αναφερόμαστε σε όλο το φάσμα των τεχνικών χαρακτηριστικών και δραστηριοτήτων που αφορούν τα τηλεοπτικά προγράμματα και τη μετάδοσή τους. Συνήθως, λέγοντας τηλεόραση εννοούμε τη συσκευή, δηλαδή τον δέκτη, που λαμβάνει το σήμα που εκπέμπουν οι τηλεοπτικοί σταθμοί σε συγκεκριμένες συχνότητες (κανάλια) με την οθόνη που δείχνει το αποτέλεσμα της εκπομπής (μετατρέπει το σήμα σε εικόνα και ήχο).Ο τηλεοπτικός δέκτης λαμβάνει το τηλεοπτικό σήμα είτε ασύρματα, είτε ενσύρματα. Η ασύρματη λήψη γίνεται με δύο τρόπους. Ο ένας τρόπος είναι η λήψη με κεραία στραμμένη σε κάποιο σταθμό που βρίσκεται στην κορυφή κάποιου βουνού. Ο άλλος τρόπος είναι η λήψη από δορυφόρο μέσω δορυφορικής κεραίας και ειδικού δέκτη. Στην ενσύρματη λήψη έχουμε την καλωδιακή τηλεόραση και τη λήψη μέσω δικτύου. Τα τελευταία χρόνια η ανάπτυξη της ευρυζωνικής δικτύωσης έκανε ικανή τη μετάδοση τηλεοπτικού προγράμματος μέσω διαδικτύου. Πρόσφατα έχει ξεκινήσει και η μετάδοση τηλεοπτικού σήματος μέσω δικτύου κινητής τηλεφωνίας.

44

ΣΑΜΙΟΥΕΛ ΜΟΡΣ Βιογραφία Ο Σάμιουελ Μορς ήταν ζωγράφος και φυσικός, ο εφευρέτης του τηλέγραφου και του διεθνούς κώδικα που φέρει το όνομά του. Γεννήθηκε στις 27 Απριλίου του 1791 στο Τσαρλτόουν της Μασαχουσέτης. Ήταν βορειοαμερικανικής καταγωγής. Σπούδασε ζωγραφική και γνώρισε αρκετή επιτυχία ως ζωγράφος. Υπήρξε μάλιστα από τους ιδρυτές της Εθνικής Ακαδημίας Ιχνογραφίας των

ΗΠΑ. Εκτός από τη ζωγραφική πολύ σοβαρά ο Μορς ασχολήθηκε με τη φυσική, όπου αφιέρωνε όλες τις ελεύθερες ώρες του. Για μεγάλο διάστημα βασάνιζε το μυαλό του η σκέψη της δημιουργίας ενός μηχανήματος, που θα βοηθούσε στη μετάδοση μηνυμάτων σε μεγάλη απόσταση. Κατάφερε με μεγάλη δυσκολία να κατασκευάσει την πρώτη του τηλεγραφική συσκευή, την παρουσίαση της οποίας έκανε το πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης το 1937. Τα αποτελέσματα από την λειτουργία του πρώτου τηλέγραφου ήταν ικανοποιητικά και αυτό οδήγησε το Αμερικανικό Κογκρέσο να χρηματοδοτήσει τις παραπέρα έρευνες του Μορς για την τελειοποίηση της συσκευής.

Η πρώτη τηλεγραφική γραμμή ήταν ανάμεσα στην Ουάσιγκτον και τη Βαλτιμόρη. Γρήγορα το σύστημα διαδόθηκε σε όλα τα κράτη. Ο πρώτος τηλέγραφος στην Ελλάδα λειτούργησε το 1859. Η λειτουργία του τηλεγράφου στηρίζεται πάνω στα ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Για την ευκολότερη χρήση του τηλεγράφου σε διεθνή κλίμακα ο Μορς εφηύρε και ειδικό αλφάβητο, το αλφάβητο Μορς, γνωστό και ως κώδικας Μορς.

45

Τηλέγραφος Ο ηλεκτρικός τηλέγραφος είναι μια διάταξη με την οποία γραπτά σημεία μεταδίδονται από τον ένα σταθμό στον άλλο με τη βοήθεια του ηλεκτρικού ρεύματος .Η πρώτη τηλεγραφική μηχανή εφευρέθηκε από τον Σάμιουελ Μορς το 1838.Ο Μορς σκέφτηκε ότι θα μπορούσε να διαβιβάσει με δύο σύρματα ηλεκτρικό ρεύμα με διακόπτες .Οι διακόπτες θα αντιπροσώπευαν τα γράμματα του αλφαβήτου .Έτσι επινόησε ένα αλφάβητο, που αποτελείται από ρεύμα μικρής και μεγάλης διάρκειας. Ο συνδυασμός στιγμών και γραμμών δίνει όλο το αλφάβητο και τους αριθμούς 0 ως 9. Το σύστημα Μορς τέθηκε σε εφαρμογή. Η πρώτη σπουδαία τηλεγραφική επικοινωνία έγινε μεταξύ Ουάσιγκτον και Βαλτιμόρης στις Η.Π.Α. Αργότερα η ενσύρματη τηλεπικοινωνία τελειοποιήθηκε . Στην αρχή τα σήματα Μορς τα κατέγραφε η συσκευή λήψης πάνω σε ταινία .Κατόπιν χρησιμοποιούνται συσκευές που μετατρέπουν αυτόματα τα σήματα Μορς σε αλφάβητο. Ο ενσύρματος τηλέγραφος αποτελείται από ένα διακόπτη, από έναν ηλεκτρονόμο, από μια μπαταρία και τις γραμμές σύνδεσης. Μαζί με αυτά υπάρχει και ένας ωρολογιακός μηχανισμός, που ξετυλίγει μια χάρτινη κορδέλα, πάνω στην οποία γίνεται η εγγραφή σημάτων του Μορς που εκπέμπει ο ανταποκριτής. Γράφονται δηλαδή αυτόματα κατά τη λήψη των σημάτων οι στιγμές και οι γραμμές που αποτελούν τα γράμματα των λέξεων. Το πρόβλημα που παρουσιάστηκε με την εφεύρεση του ενσύρματου τηλέγραφου ήταν η σύνδεση με υποβρύχια καλώδια. Έτσι το 1842 έχουμε την πρώτη υποβρύχια σύνδεση μεταξύ Νέας Υόρκης και του Νησιού των Κυβερνητών. Από τότε η τηλεγραφία αναπτύχθηκε και συνεχώς

τελειοποιείται.

46

ΑΛΕΞΑΝΤΕΡ ΓΚΡΑΧΑΜ ΜΠΕΛ Βιογραφία Ο Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ ήταν Σκωτσέζος εφευρέτης, ο οποίος έγινε γνωστός ως ο εφευρέτης του τηλεφώνου και ο πατέρας του ήταν ο Αλεξάντερ Μέλβιλ Μπελ, γνωστός ρήτορας με 200 εκδόσεις βιβλίων για τη βελτίωση της παιδείας των κωφάλαλων (η μητέρα του Μπελ ήταν κωφή). Ο Μπελ παρακολούθησε μαθήματα στο Βασιλικό Γυμνάσιο του Εδιμβούργου και στη συνέχεια σπούδασε στο πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου και στο πανεπιστημιακό κολέγιο του Λονδίνου. Στα πρώτα χρόνια της καριέρας του δίδαξε στη σχολή Σκίνερς. Παράλληλα σπούδασε ακουστική και ξεκίνησε την επαγγελματική του δραστηριότητα σαν δάσκαλος και επιστήμονας. Το 1868 δούλευε δίπλα στον πατέρα του στο Λονδίνο έχοντας καθήκοντα επιμελητή στο πανεπιστήμιο, αλλά ο θάνατος των αδελφών του από φυματίωση κλόνισε την υγεία του και μαζί με τους γονείς του έφυγαν για την Αμερική και εγκαταστάθηκαν στο Μπράντφορντ του Οντάριο. Δίδαξε στο πανεπιστήμιο της Βοστόνης για θέματα σχετικά με τη διδασκαλία της ομιλίας των κωφάλαλων. Το 1872 άνοιξε δική του σχολή όπου εκπαίδευε καθηγητές για κωφάλαλους. Το 1877 παντρεύτηκε την κωφάλαλη πρώην μαθήτριά του Μέιμπελ Χιούμπαρτ. Τον Απρίλιο του 1903 ο Μπελ ανακάλυψε τον πολλαπλό τηλέγραφο ενώ τις πρώτες του σημειώσεις σχετικά με το τηλέφωνο τις έγραψε τον Αύγουστο του ίδιου χρόνου. Το 1876 ο Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ κατασκεύασε ένα μηχάνημα που μεταβίβαζε τον ήχο διαμέσου του ηλεκτρισμού. Η συσκευή αυτή χρησίμευε μόνο για ομιλίες σε κοντινή απόσταση. Στις 7 Μαρτίου του 1876 το Γραφείο Ευρεσιτεχνίας των Η.Π.Α έδωσε στον Μπελ το σχετικό δίπλωμα που κατοχύρωνε τη συσκευή που μεταδίδει τον ήχο και τη φωνή τηλεγραφικώς. Το 1877 το τηλέφωνο άρχισε να εξελίσσεται και να χρησιμοποιείται για τη σύνδεση μακρινών αποστάσεων. Το 1880 το έργο του και οι εφευρέσεις του γίνονται γνωστές στην Ευρώπη και η Γαλλία τον τιμά με το ειδικό βραβείο Βόλτα και μεγάλη οικονομική ενίσχυση. Με τα κέρδη που

47

έβγαλε από τις εφευρέσεις του κατάφερε να χρηματοδοτήσει το γραφείο ερευνών Βόλτα και την Αμερικάνικη εταιρεία για τη διδασκαλία και ομιλία των κωφαλάλων. Το 1898 διαδέχθηκε τον πεθερό του σαν πρόεδρος της Εθνικής Γεωγραφικής Εταιρείας και προώθησε πρόγραμμα σχετικό με την καταγραφή του τρόπου ζωής των κατοίκων των άγνωστων και μακρινών πολιτισμών της γης. Στη συνέχεια ίδρυσε εταιρεία αεροπορικών πειραμάτων με τη συμμετοχή της συζύγου του, κάνοντας πειράματα για τη δυνατότητα πτήσης του ανθρώπου. Κατασκεύασε 2 τεράστιους χαρταετούς και κατάφερε να σηκώσει από τη γη έναν άνθρωπο. Αργότερα ασχολήθηκε και με άλλα ερευνητικά θέματα όπως για παράδειγμα με την ακτινοβολία του ήλιου, την ανίχνευση διαφόρων ήχων. Το 1919 κατασκεύασε ένα θαλάσσιο σκάφος με πτερύγια (υδροπτέρυγο) καταφέρνοντας να το κινήσει, τοποθετώντας 2 τεράστιες μηχανές μεγάλης ισχύος, με την πρωτοφανή ταχύτητα για την εποχή των 70 μιλίων την ώρα. Πέθανε στις 2 Αυγούστου του 1922 στο Κέιπ Μπρίτον Άιλαντ, στη Νέα Σκωτία του Καναδά.

.

48

Το τηλέφωνο Το τηλέφωνο είναι μία συσκευή συνδιάλεξης η οποία μεταφέρει τον ήχο μέσω ηλεκτρικών σημάτων. Συγκεκριμένα πρόκειται για συσκευή που μετασχηματίζει τις ηλεκτρικές ταλαντώσεις σε ηχητικές. Η συσκευή αυτή αποτελείται από πομπό και δέκτη και συνδέεται με καλώδιο με το τηλεφωνικό κέντρο. Ο πομπός έχει μέσα σ’ ένα σωλήνα μια μετάλλινη πλάκα μπροστά σε ηλεκτρομαγνήτη. Μόλις ακουστεί η φωνή μας επάνω στην πλάκα, αυτή αρχίζει να κάνει παλμικές κινήσεις ισχυρές ή αδύνατες, ανάλογα με τον τόνο που έχει η φωνή μας, που επηρεάζουν τον ηλεκτρομαγνήτη .Με τη βοήθεια του ηλεκτρικού ρεύματος, τα ηχητικά κύματα περνούν από το καλώδιο και φτάνουν στο δέκτη που έχει κι αυτός έναν ηλεκτρομαγνήτη μ’ ένα διάφραγμα μπροστά του. Το διάφραγμα του δέκτη με τη σειρά του αρχίζει να έχει παλμικές κινήσεις από τα ηχητικά κύματα του πομπού που μεταδίδει ο ηλεκτρομαγνήτης. Μ’ αυτόν τον τρόπο η ανθρώπινη ομιλία ξανακούγεται στο ακουστικό με την αναπαραγωγή των ήχων. Ο πομπός και ο δέκτης ενός τηλεφώνου είναι τοποθετημένοι σ’ ένα όργανο που λέγεται ακουστικό.

49

Aδελφοί Ράιτ ( Wright)

Οι αδελφοί Ράιτ ήταν ο Όρβιλ (Orville Wright 19/8/1871-30/1/1948 και ο Γουίλμπουρ (Wilbur Wright 16/4/1867-30/5/1912). Ήταν Αμερικανοί και εφευήραν και κατασκεύασαν το πρώτο επιτυχημένο αεροπλάνο στον κόσμο. Η πρώτη ανθρώπινη πτήση πραγματοποιήθηκε στις 17/12/1903. Ήταν δύο από τα πέντε παιδιά του Μίλτον Ράιτ και της Σούζαν Κάθριν Κόρνερ. Μπορεί να μην ήταν πτυχιούχοι, αλλά παρακολούθησαν το λύκειο. Στις 14 Δεκεμβρίου του 1903, οι αδελφοί Ράιτ πραγματοποίησαν την πρώτη πτήση με το αεροσκάφος τους. Ήταν στο λόφο Κίτι Χοκ, της Βόρειας Καρολίνας. Η πρώτη πτήση των αδελφών Ράιτ διήρκεσε 12 δευτερόλεπτα και διάνυσε απόσταση 37μέτρων. Στη συνέχεια, τα δύο αδέλφια πραγματοποίησαν, εναλλάξ, τρεις ακόμα πτήσεις σε ευθεία γραμμή, με την τελευταία να διαρκεί 59 δευτερόλεπτα και να διανύει μια απόσταση 260 μέτρων. Στα επόμενα δύο χρόνια εργάστηκαν πάνω στην εξέλιξη της πτητικής μηχανή τους στο πρώτο αεροσκάφος σταθερής πτέρυγας. Οι αδελφοί Ράιτ ήταν οι πρώτοι που εφηύραν τις επιφάνειες ελέγχου του αεροσκάφους, γεγονός που έκανε δυνατή την πτήση αεροσκαφών σταθερής πτέρυγας. Η θεμελιώδης ανακάλυψη των αδελφών Ράιτ ήταν η εφεύρεση του «Ελέγχου στους τρεις άξονες» που επέτρεπε στον πιλότο να κατευθύνει το αεροσκάφος αποτελεσματικά και να διατηρεί την ισορροπία του αεροσκάφους. Η μέθοδος αυτή έγινε και παραμένει μέχρι σήμερα η κύρια και βασικότερη μέθοδος ελέγχου των αεροσκαφών σταθερής πτέρυγας κάθε είδους.

50

Το πρώτο τους αεροπλάνο

Το αεροπλάνο που κατασκεύασαν είχε το όνομα Flyer 1 (Αεροπόρος 1). Ήταν διπλάνο και κατασκευασμένο από ξύλο ελάτης. Είχε βάρος 341 κιλά μαζί με τον πιλότο, μήκος 6,5 μέτρα, άνοιγμα πτερύγων 12,3 μέτρα, ενώ το ένα φτερό του ήταν μεγαλύτερο από το άλλο κατά μερικά εκατοστά, προκειμένου να υπάρχει μεγαλύτερη ευστάθεια στο αεροπλάνο. Η μηχανή ήταν πρωτότυπη κατασκευή του υπαλλήλου των Ράιτ, Τσάρλι Τέηλορ, και είχε πολλά στοιχεία από την τεχνολογία του ποδηλάτου, επειδή οι κινητήρες των αυτοκινήτων είχαν πολύ μεγάλο βάρος. Ο πιλότος ήταν τοποθετημένος μπρούμυτα και με ένα μοχλό κατηύθυνε το πηδάλιο. Η πρώτη πτήση έγινε από τον Γουίλμπουρ Ράιτ.

Γουίλμπουρ Ράιτ

Είχε ένα ατύχημα με ένα μπαστούνι του χόκεϋ όταν έπαιζε παιχνίδια στον πάγο με αποτέλεσμα να χάσει το μπροστινό του δόντι .Μετά από αυτό το ατύχημα παρόλο που δεν ήταν σοβαρά τραυματισμένος αποφάσισε να αποσυρθεί από τα αθλήματα και δεν φοίτησε στο Γέιλ όπως είχε σχεδιάσει .Τα επόμενα χρόνια έμεινε κλεισμένος στο σπίτι και φρόντιζε τη μητέρα του η οποία είχε φυματίωση και πέρναγε την ώρα του διαβάζοντας στη βιβλιοθήκη του πατέρα του.

51

Όρβιλ Ράιτ Έφυγε από το λύκειο αφού τελείωσε την πρώτη χρονιά για να ξεκινήσει μια επιχείρηση τυποποίησης το 1889. Σχεδίασε και δημιούργησε το δικό του

τυπογραφείο με τη βοήθεια του Γουίλμπουρ. Ο Γουίλμπορ συμμετείχε στο τυπογραφείο. Το Μάρτιο τα δυο αδέλφια κυκλοφόρησαν μια εβδομαδιαία εφημερίδα με τίτλο «West Side News». Αργότερα θέματα που εμφανίστηκαν όρισαν τον Όρβιλ ως εκδότη και το Γουίλμπουρ ως συντάκτη .Οι δυο αδελφοί άνοιξαν το 1892 ένα συνεργείο επισκευής ποδηλάτων .Εκεί αυξήθηκε το ενδιαφέρον τους για να πραγματοποιήσουν την πρώτη ανθρώπινη πτήση. Οι αδελφοί Ράιτ απέκτησαν τις μηχανολογικές ικανότητές που τους οδήγησαν σε αυτή την επιτυχία μέσα από την εργασία τους στο κατάστημά τους με πρέσες

εκτύπωσης, ποδήλατα, κινητήρες και άλλες μηχανές. Η ασχολία τους με τα ποδήλατα τους οδήγησε στην σκέψη ότι ένα ασταθές όχημα, όπως μία πτητική μηχανή μπορούσε να ελεγχθεί και να ισορροπήσει μέσω της εξάσκησης. Το 1899 ξεκίνησαν το μηχανικό αεροναυτικό πείραμα βασιζόμενοι στα σχεδία και τη δουλειά των sir George Cayley, Chanute, Lilienthal, Leonardo da Vinci και Langley.

52

Το αεροπλάνο ως πτητική συσκευή

Το αεροπλάνο είναι αεροσκάφος(πτητική συσκευή) βαρύτερη από τον αέρα, με ακίνητες πτέρυγες, υπό τις οποίες εκ της ταχύτητας που αναπτύσσει δημιουργείται δύναμη άνωσης, που κρατά αυτή στον αέρα. Η κίνηση προς τα εμπρός επιτυγχάνεται με την προωθητική δύναμη του κινητήρα, ελικοφόρου ή στροβιλοκινητήρα. Το αεροπλάνο πέταξε για πρώτη φορά τον 20ό αιώνα αν και η ιδέα να πετάξει στον αέρα ο άνθρωπος υπήρχε από την αρχαιότητα. Η πρώτη κατασκευή αεροπλάνου έγινε τον 19ο αιώνα από το Ρώσο εφευρέτη Α. Φ. Μοζάισκη. Η συσκευή έκανε μια μικρή πτήση. Στο τέλος του 19ου αιώνα ο Χ. Μαξίμ στην Αγγλία δοκίμασε την πτήση αεροπλάνου με την βοήθεια της ατμομηχανής αλλά στην απόπειρα ανύψωσης η μηχανή έπαθε βλάβη. Αυτό οφειλόταν στο γεγονός ότι η ατμομηχανή λόγω του βάρους και των διαστάσεων της, δεν ανταποκρινόταν στις απαιτήσεις μιας πτητικής συσκευής. Έτσι στα τέλη του 19ου αιώνα, με τη ανάπτυξη των κινητήρων εσωτερικής καύσης, πραγματοποιήθηκε η πρώτη κατασκευή αεροπλάνου για πτήση. Με αυτό τον τρόπο οι αδελφοί Ράιτ κατασκεύασαν το πρώτο αεροπλάνο που πραγματοποιεί σταθερή πτήση και μάλιστα με επιβάτη. Το αεροπλάνο αποτελείται από τρία μέρη

το κύριο μέρος του αεροπλάνου

το σύστημα προώθησης

το μηχανικό εξοπλισμό

53

Το σκάφος αποτελεί τον κορμό του αεροσκάφος και αποτελείται από δυο μέρη τις πτέρυγες και την άτρακτο. Οι πτέρυγες είναι στενά συνδεδεμένες με την άτρακτο. Υπάρχουν διάφορα είδη αεροπλάνων όπως μονοπτέρυγα, διπτέρυγα, πολυπτέρυγα ανάλογα με τον αριθμό πτερύγων. Η άτρακτος έχει ατρακτοειδές σχήμα και αποτελεί βασικό τμήμα του αεροπλάνου πάνω στην οποία υπάρχουν και οι πτέρυγες. Το προωθητικό σύστημα είναι: στα παλιά αεροπλάνα η έλικα, ενώ στα σύγχρονα ο κινητήρας τζετ (στροβιλοαντιδραστήρας). Ο κινητήρας τζετ χρησιμοποιείται κυρίως από αεροπλάνα που χρειάζονται μεγάλες ταχύτητες. Ο μηχανικός εξοπλισμός αποτελείται από εξαρτήματα που βοηθούν στην οδήγηση, από τις συσκευές κλιματισμού και διατήρησης σταθερής πίεσης μέσα στην άτρακτο. Εδώ περιλαμβάνονται το ταχύμετρο, ο αυτόματος πιλότος, οι εγκαταστάσεις ραδιοτηλεφωνίας και εντοπισμού κ.λ.π..

54

ΝΙΚΟΛΑ-ΖΟΖΕΦ ΚΥΝΙΟ

Το πρώτο αυτοκίνητο Ο Νικολά-Ζοζέφ Κυνιό (26 Φεβρουαρίου 1725- 2 Οκτωβρίου 1804) ήταν Γάλλος αξιωματούχος του πυροβολικού και εφευρέτης του πρώτου ατμοκίνητου οχήματος. Καθώς μετακινούσε βαρέα πυροβόλα πειραματίστηκε στην εφαρμογή του ατμού για τη δουλειά αυτή. Αρχικά με τη βοήθεια ενός δραπάνου που επεξεργαζόταν με ακρίβεια τα διάφορα μέρη του πυροβόλου εφηύρε το εξάρτημα εκείνο που θα μπορούσε να μεταφέρει την κίνηση σε τροχό, δηλαδή το έμβολο. Με αυτό τον τρόπο, το 1770, υλοποιήθηκε από τον Κυνιό το πρώτο μηχανικό αυτοκίνητο (αυτός το αποκαλούσε αυτοκινούμενο ελκυστήρα πυροβολικού). Το όχημα Κυνιό, το οποίο έλαβε το όνομά του από τον εφευρέτη του, ήταν ένα βαρύ τρίτροχο όχημα, βάρους 2,5 τόνων, που στο μπροστινό του μέρος είχε έναν ατμολέβητα (μπόιλερ) από τον οποίο ο ατμός διοχετευόμενος με μία απλή διάταξη σε κάθετο έμβολο, μετέδιδε με στρόφαλο την κίνηση στον πρόσθιο τροχό. Αυτός κινήθηκε με ταχύτητα 3,6 χλμ. την ώρα μεταφέροντας τέσσερις επιβάτες. Μετά από ένα 20λεπτο διάλειμμα επανακτούσε τόση πίεση, ώστε να επαναλάβει την ίδια διαδικασία. Το όχημα αυτό εκτίθεται σήμερα στο Εθνικό Μουσείο Τεχνών στο Παρίσι. Από το πρώτο αυτοκίνητο του Κυνιό μέχρι σήμερα το αυτοκίνητο εξελίχθηκε και τελειοποιήθηκε.

55

Αυτοκίνητο ονομάζεται κάθε τροχοφόρο επιβατικό όχημα με ενσωματωμένο κινητήρα. Τα αυτοκίνητα είναι σχεδιασμένα με σκοπό τη μεταφορά ανθρώπων αλλά και διαφόρων πραγμάτων και εμπορευμάτων. Σήμερα το αυτοκίνητο είναι το νούμερο ένα μέσο μεταφοράς.

56

ΤΕΧΝΗΜΑ- ΛΕΥΚΩΜΑ

57

58

59

60

61

62

Κατοχύρωση της πατέντας του Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ στο Γραφείο Ευρεσιτεχνίας των Η.Π.Α 1876

63

64

65

66

67

68

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

El wikipedia. Org/wiki

biographies. nea acropoli. gr/index.php? option…

www. troktikaras.com/2011/12/video-19html

billys mamouras. blogspot.com/2008/05/blog-post html

www. pame. gr

www. livepedia. Gr

www.hellas-now.com/2014/01/tesla-video.html

Freepatents gr.blogspost.gr/2013/09/10.html

Google: εικόνες για εφευρέτες

San simera. Gr/biographies

Νewbeast.gr/ΠΟΡΤΡΑΙΤΑ

Ethnos.gr

Tvxs.gr/…/tim-mperners-li-o-pateras-toyinternet-o-efeyretis-toy-world-w

Parganews.com/οι-100-μεγαλύτερες-εφευρέσεις-που-άλλαξα/

Osarena.net/…/i-10 efevresis-tounikola-Tesla-pouallaxan-ton-kosmo.ht

eirinika.gr

sdtv.gr/smf/index.php?topic=26966.0

69