header image
Июн 5

Стефани Луиза Кволек

 Изобретатель кевлара Стефани Луиза Кволек

Изобретатель кевлара Стефани Луиза Кволек

 

Дата рождения 31июля 1923 года в Нью-Кенсингтон, Пенсильвания, США.

Стефани Кволек родилась в Нью-Кенсингтоне, когда девочке было 10 лет, она потеряла отца Джона Кволека. Именно отцу, она обязана была за привитую любовь к химии, т.к мать, Нелли Зайдель Кволек, приобщала к моде.

В 1946 году она окончила колледж Маргарет Моррисон Карнеги Университета Карнеги-Меллон, специализация – химия. Сразу после окончания, Кволек планировала продолжить обучение и стать, впоследствии, доктором, но все требовало капиталовложения, а денег у неё небыло. Пришлось искать временную работу в химической индустрии.

В поиске работы помог Хейл Черч, предложив место в компании «Дюпонт» в Буфало. Стефани не собиралась задерживаться в компании, однако, химия, настолько её увлекла, что отказавшись от планов поступать далее, переезжает в 1950 г., в Уилмингтон, Делавер, и продолжает работать в той же фирме. В 1959 году от Американского химического общества, Кволек получает награду.

Во время своего сотрудничества с «Dupont», Кволек изобрела кевлар. В 1964 году она и группа сотрудников, начали работать над изобретением легкого и прочного материала, для изготовления шин. Стефоани, параллельно работала над полимерами, типа поли-п-фенилен-терефталата и полибензамида; в результате, получился непонятный жидкий кристалл. Во всем резко отличавшийся от всех известных, на то время, полимеров. Новый продукт не соответствовал нужным показателям и обралом, и убедила ечен был отправиться в корзину для мусора. Однако, Стефани, заинтересовалась материалом, и уговорила, техника Чарльза Смаллена, управлявший «прядильным» полимерным станком, выделить из жидкости твердый материал. Вещество поразило всех, оно могло выдерживать такие нагрузки, о которых нейлон мог толь мечтать. Правительство компании было шокировано таким приобретением, т.к практически на пустом месте, была создана новая область полимерной химии.

Стефани Луиза Кволек (изобретатель кевлара) 1971 г.

Стефани Луиза Кволек (изобретатель кевлара) 1971 г.

В 1971 году кевлар принял «сегодняшний облик», однако Стефани, в дальнейшем его внедрении, участия не принимала.

Пост исследователя, Кволек оставила в 1986 году, продолжая быть только консультантом. Параллельно она работала в Национальном исследовательском сове Национальной Академии Наук. За время своей деятельности: 40 лет, Стефани Кволек получила до 28 патентов. В 1995-м Кволек стала четвертой женщиной, вошедшей в Национальный Зал Славы Изобретателей. В 1996 г. – получила Национальную медаль в сфере технологий; в 2003 г была включена в Национальный Зал Славы Женщин. В 1997-м Стефани получила, от Американского химического общества, медаль, Перкина; в 1980-м ACS вручило премию за ‘Творческое изобретение’.

Стефани Луиза Кволек

Стефани Луиза Кволек 1980 г.

Май 28
Современная стиральная машина

Современная стиральная машина

Сколько времени и усилий требовалось нашим предкам (в основном женщинам), чтобы одежда и все мягкие вещи, которые нас окружали, были чистыми. Вспомним, с чего состоял процесс стирки… Белье замачивали, долго терли, обрабатывали золой, выполаскивали в реке (представьте, на что превращалась эта процедура зимой!), выбивали качалками, отбеливали на солнце или на морозе… Так продолжалось очень долго, пока, наконец, на помощь хозяйкам не пришла стиральная машина. Для нас она является обязательным атрибутом домашней утвари, без которого жизнь превращается в настоящую муку.

Над тем, как облегчить стирку домашним хозяйкам, мужчины задумывались давно (у женщин на это не хватало времени!). Например, среди бумаг великого мыслителя и поэта Гете исследователи нашли… описание устройства для стирки белья! Датировано оно второй половиной XVIII века. Но впервые такое устройство было официально зарегистрировано только в 1856 году. Патент на это изобретение получил гражданин Америки по фамилии Мур.

Одна из первых стиральных машин в мире

Одна из первых стиральных машин в мире

Первая конструкция привычного нам агрегата сейчас кажется смешной. Представьте себе деревянный ящик, поставленный на колеса. Над ним — подвижную раму сложной конструкции. В ящик надо было заложить белье и… деревянные шарики («машина» заполнялась ими до половины своего объема). Затем все заливалось моющим раствором, и начинался собственно процесс стирки. Рама передвигалась вверх-вниз благодаря рычагам; шарики при этом перекатывались, били и терли ткань, как многочисленные неутомимые руки. Правда, рычаги передвигали вручную, воду грели с помощью дров, а сами шарики каждый раз после стирки приходилось тщательно перемывать.

Нечего говорить, система была слишком сложной! Поэтому конструкция Мура в мире не прижилась. Более оптимальный вариант изобрели крестьяне Западной Европы и американские фермеры. Именно у них раньше, чем в городе, появились электродвигатели и паровые машины. Они были необходимы для функционирования сельскохозяйственных механизмов. Кому впервые пришло в голову изобрести способ, как облегчить жизнь своей жены, — неизвестно. Но вскоре прочные бочки, внутри которых вращались крестовины, стояли почти в каждом доме. «Первоначальные активаторы» крутились благодаря приводному ремню, протянутому через зубчатые передачи.

Форма стиральной машины

Постепенно такая полезная домашняя вещь совершенствовалась, становилась все более безопасной и удобной. Однако до массового, промышленного выпуска стиральных машин было еще далеко.

В 1900 году состоялось официальное «рождение» этого агрегата. «Крестным отцом» стиральной машины стал работник немецкой фирмы Miele & Cie Карл Миле. Его компания до этого выпускала молочные сепараторы и маслобойки. Маслобойки состояли из деревянной бочки и лопасти двигались от ручного привода. Миле оставалось только немного доработать эту конструкцию, чтобы ее можно было использовать для стирки белья.

Итак, массовый выпуск стиральных машин начался именно в 1900 году. Они сразу же стали пользоваться большим успехом. На них был большой спрос. К тому же немцы недолго держали первенство в выпуске новых машин. Прошло немного времени, и стиральные машины начали производить другие европейские фирмы. Вот только в России вышло все с точностью до наоборот: первые стиральные машины, попавшие в страну, крестьяне использовали как маслобойки. А белье продолжали стирать в реке…

Прошло еще восемь лет, и американец А. Фишер взял патент на свое изобретение, которое сам автор называл «электрической прачкой». С тех пор началась новая эра для стиральных машин. Общественные стиральные машины возникли в США еще в конце двадцатых годов. Массово электрические машины начали производить в тридцатых годах прошлого века. Тогда же эта необходимая вещь стала более совершенной. Теперь популярными стали прачечные.

В Америке, например, мода на них началась в 50-х годах, когда возникли первые надежно управляемые машины. Первые автоматы были очень прибыльными. Их владельцы открывали по несколько десятков таких прачечных в год. Но довольно быстро у людей начали появляться собственные стиральные машины, и эту отрасль постиг кризис. Ведь дома «сервис» однозначно лучше: там нет грязи в помещениях, машины не ломаются так часто, белье, наконец, просто не воруют и не портят.

Теперь не нужно уже переживать за лишние градусы воды при стирке. После появления стиральных порошков с биодобавками о кипячения вещей можно забыть раз и навсегда. К тому же теперь большинство таких необходимых домашних помощниц имеют специальные экономичные программы. У некоторых современных машин есть специальная программа для стирки шерсти: по заботливости она превосходит даже деликатную ручную стирку! Изделия известных фирм получают на это особое разрешение Международного секретариата шерсти.

Например, итальянская фирма Spadafora, что поставляет потребителям высококачественные шерстяные изделия, указывает на этикетках: «Если не в стиральных машинах Miele, то только ручная стирка». Такое признание чего-то стоит… Сегодня полезный объем барабана в машинах стал больше, при этом габарит самого устройства не только не увеличился, а стал еще более компактным. Хотите стирать одновременно шесть-семь килограммов белья, не тратя больше воды или электроэнергии, — на здоровье! Можно сразу привести в порядок несколько курток, одеял или пледов.

А можно загрузить в барабан… пару носовых платков. И спокойно делать свои дела. Специальные датчики оценят количество белья, и в машину наберется необходимое количество воды, а расход электроэнергии снизится. Для того чтобы сделать домашнюю помощницу «умной», ее оснастили электронной системой Fuzzy Logic. Благодаря ей обычная стиральная машина превратилась в своего рода компьютер, способный продумать все тонкости стирки вместо хозяйки.

В последнее время производители задумались над проблемой мятого белья и изобрели специальное устройство защиты ткани: продуманную многоступенчатую процедуру отжима. Может, скоро вообще отпадет необходимость в утюге? Кто знает…

Загляните в ванную или на кухню (туда, где стоит ваша собственная стиральная машина). Посмотрите на это чудо техники и вспомните «первоначальный» агрегат. Как же нам повезло, что сегодня достаточно лишь нажать несколько кнопок и доверить свое белье «умной» машине!

Май 10

Изобретатель кевлара Сте́фани Луи́за Кво́лек

В 1946 году Стефания Кволек пришла в компанию DuPont устраиваться на работу. Её намерения были заработать денег на обучение в медицинском колледже и уволиться, однако этому не суждено было случиться. Стефания задержалась более чем на 18 лет на временной работе. Новая должность её увлекла, она занималась преобразованием полимеров в весьма крепкие синтетические волокна. Кволек приходилось работать с такими полимерами, волокна которых, были в форме стержня и вытягивались паровозиком друг за другом в одну линию. Как правило, молекулы образуют хаотичные системы, она понимала, что эти линейные конструкции позволят сделать материал более прочным. Бесполезным такое изобретение не будет, даже если, материал сложно будет растворить в воде. Стефани труды увенчались успехом, получился раствор с ленточным соединением молекул. При этом раствор не был похож не на один изобретенный ранее. Потом изобретатель решила пропустить раствор через специальный агрегат, создающий волокна ткани. Оператор фильерной машины просто боялся подпустить ученую, с такой необычной жидкостью к аппарату. Упрямая Стефани Кволек добилась своего, в её руках появилось волокно упругое, как сталь. Материал был назван кевларом. В настоящее время он широко используется в изготовлении шин, тросов, тормозных колодок, шлемов, лыж и тд. Определенную известность кевлавру принесло применение его в бронежилетах. Жизнь Квелари сложилась так, что ей не удалось попасть в медицинский колледж, но её изобретения спасли множество жизней.