Васильева-Халл, Наташа
- 1 year ago
- 0
- 0
Альберт Уоллес Халл
(
Albert Wallace Hull
, 19 апреля 1880 — 22 января 1966) — американский физик-радиотехник, изобретатель, технолог. Халл разработал технологию надёжных спаев металла и стекла на основе
платинита
и в 1924—1926 подготовил выпуск первых серийных
тетродов
. Халл изобрёл вакуумный грозозащитный
разрядник
,
(1914—1918),
магнетрон
(1921),
тиратрон
(1927—1929). Дав своим изобретениям греческие имена, он заложил традицию развития
языка
радиотехники в англоязычном мире.
Вся научная деятельность Халла прошла в в Скенектади . Работы трёх экспериментаторов — Халла, Ленгмюра и заложили научный и технологический фундамент, на котором развивалось радиотехническое отделение General Electric .
Халл вырос на молочной ферме в Коннектикуте . В детстве, работая по хозяйству, он вряд ли мог рассчитывать на университетское образование . В школе ему посчастливилось встретиться с талантливым педагогом-филологом — студентом Йельского университета , зарабатывавшего на обучение учительством в сельской школе . Халл, с его слов, буквально заразился античной культурой и за год-другой освоил древнегреческий язык . Окончив школу, он с сотней долларов в кармане уехал в Иельский университет, поступил на филологической отделение, и уже спустя четыре месяца получил приглашение преподавать греческий язык . Во время учёбы он также репетиторствовал математику и физику, но самими науками не интересовался . По окончании университета Халл устроился преподавателем немецкого и французского языков в . Преподавание современных языков мало интересовало его, и Халл решил сменить специальность — он поступил в магистратуру отделения физики Иельского университета, получил диплом физика и затем проработал пять лет в физической лаборатории Вустерского политехнического института . Лабораторные исследования недавно открытого фотоэффекта не приносили особых успехов до тех пор, пока жена Халла буквально не вытащила его на проходившее в Нью-Хейвене собрание Физического общества . Халла приметили приехавшие на собрание Ирвинг Ленгмюр и Уильям Дэвид Кулидж из в Скенектади , и в начале лета 1913 руководитель лаборатории Уилли Уитни предложил Халлу сезонную работу в GE .
В возрасте тридцати четырёх лет Халл впервые попал в обстановку действительно передовой научной лаборатории . В 1914 году Халл изобрёл « » — трёхэлектродную электронную лампу с ярко выраженным динатронным эффектом . За ним последовал «плиодинатрон», совмещавший идеи динатрона Халла и «плиотрона» Ленгмюра. Эти лампа не пошли в серию, но дали возможность практического изучения вторичной эмиссии и отрицательного сопротивления .
В 1915 году Халл заинтересовался работами Уильяма Брэгга по спектроскопии . К этому времени Брэгг сумел экспериментально изучить и описать ряд кристаллических структур, но кристаллическая структура железа не поддавалась расшифровке . Работы Халла по кристаллографии железа имели два побочных результата. Во-первых, Халл, независимо от Дебая и Шеррера , разработал метод порошкового диффракционного анализа кристаллов (метод Дебая — Шеррера или метод Дебая — Шеррера — Халла) . В 1923 году работы Халла по кристаллографии металлов были удостоены . Во-вторых, при разработке блока питания рентгеновской установки Халл впервые применил, а затем запатентовал схему кенотронного выпрямителя c П-образным CLC-фильтром . Именно такие фильтры впоследствии применялись в большинстве американских радиоприёмников .
После вступления США в Первую Мировую войну Ленгмюр, Кулидж и Халл были мобилизованы на разработку противолодочных средств для флота. Работая на закрытой базе ВМФ в , они разработали акустические системы C-tube и K-tube, поставленные на вооружение в 1918 году и использовавшие пьезоэлектрические детекторы на кристаллах сегнетовой соли .
В 1920 году Халл выдвинул идею магнетрона — радиолампы, генерирующей колебания при взаимодействии потока электронов с магнитным полем . В те годы в радиотехнике сложилась патовая ситуация: основные технические решения вакуумной техники уже были найдены, но ключевые патенты на мощные вакуумные лампы принадлежали трём недружественным корпорациям . Чтобы обойти патентный тупик, Халл и предложил конструкцию лампы с магнитным, а не электростатическим, управлением током . Халл и Элдер успешно изготовили и испытали первый линейный магнетрон, а в 1929 — «акситрон», магнетрон, управляемый током накала катода . Лампа Халла-Элдера доказала свою работоспособность, но не смогла решить патентный кризис . Выпуск мощных ламп стал возможен только после того, как RCA получила контроль над всеми необходимыми патентами . Изобретение Халла оказалось не востребованным до конца 1930-х годов . В 1940 году британцы Рэндалл и развили идеи Халла и изобрели резонансный магнетрон, ставший основным типом излучателя радиолокационных установок . Другим направлением работ Халла, непосредственно связанным с проектированием мощных радиоламп, стали исследования спаев металла и стекла . Халл и Луис Нейвиса определили круг пригодных для спайки сплавов, нашли формулу идеального сплава ( платинит или фернико ) и разработали базовые технологии спайки таких сплавов со стеклом .
В 1923 году Халлу поручили исследование природы шумов в триодах . Снижение уровня шума, который в тогдашних триодах был запретительно велик, позволило бы строить на триодах совершенные супергетеродинные приёмники . Халл установил, что основной преградой на пути к гетеродину являлся дробовой шум . Одним из способов решения проблемы был бы переход от триода к экранированной лампе ( тетроду ), впервые предложенной Вальтером Шоттки в 1918. В 1924—1925 группа Халла активно экспериментировала с тетродами, и в ноябре 1926 представила на рассмотрение RCA , основному заказчику GE , перспективный образец для массового производства. В октябре 1927 года он пошёл в серию под именем UX222. . Другим направлением работы Халла стало изучение механизма разрушения катодов в вакууме и в газовых средах . Халл определил условия безопасной работы катодов, что позволило ему создать практические образцы газонаполненных вентилей — «фанотрон» и тиратрон . Тиратрон, по мнению биографов Халла, и стал его важнейшим изобретением . Именно Халл спроектировал тиратронные инверторы , установленные на первой демонстрационной ЛЭП постоянного тока в США .
В 1920-е годы GE активно использовала образы Ленгмюра, Кулиджа и Халла в пиаре . Пресса представляла экспериментаторов безупречными героями своего времени, за лабораторией GE закрепилось прозвище «дома чудес» ( англ. The House of Magic ) . В 1929 году Халл был избран членом Национальной академии наук США , в 1942 году — председателем Американского института физики . К моменту выхода на пенсию в 1949 году Халл был автором 94 патентов и 74 научных статей .