Кэтрин Берр Блоджетт

Кэтрин Блоджетт (10 января 1898 — 12 октября 1979) — американская исследовательница, работавшая в области физической химии поверхностных явлений.

Кэтрин Берр Блоджетт родилась 10 января 1898-го в городе Скенектади, штата Нью-Йорк, США. Все свое детство она провела с мамой и старшим братом во Франции. В 1912-м году Блоджетт вернулась с семьей в Нью-Йорк, где училась в частной школе, так что смогла получить прекрасное образование, чего были лишены многие девочки в то время. Свое образование Кэтрин Блоджетт продолжила в колледже Брин-Мор, где особенно проявила себя в математике и физике. В 1917-м она получила степень бакалавра.

В начале ХХ века карьера ученого для женщины считалась неподходящей, но Кэтрин Блоджетт, твердо решив стать ученым, знала, куда ей обратиться за помощью. Во время рождественских каникул Блоджетт посетила завод General Electric в Скенектади, где когда-то работал ее отец, возглавлявший патентный отдел. Бывшие коллеги её отца познакомили её с химиком Ирвингом Ленгмюром, который устроил ей экскурсию по своей лаборатории, а также посоветовал девушке, что было бы необходимым для работы в его лаборатории.

Прислушавшись к совету Ленгмюра, Кэтрин в 1918-м поступила в Чикагский Университет, где для своей диссертации выбрала тему исследования изучение адсорбционных свойств активированных углей. В возрасте 21 года она опубликовала полученные результаты в журнале Physical Review. В 1920-м году после окончания университета Блоджетт сразу была принята на работу в General Electric в качестве научного сотрудника, став первой женщиной-исследователем в компании. Ирвинг Ленгмюр и Кэтрин Блоджетт работали вместе над созданием мономолекулярных плёнок, предназначенных для покрытия поверхности воды, металла или стекла. Эти плёнки были масляными и могли храниться слоями толщиной всего в несколько нанометров.

В 1924-м Блоджетт была включена в программу по подготовке докторов философии в области физики Кавендишской лаборатории сэра Эрнеста Резерфорда (Кембриджский университет). Её диссертация была посвящена поведению электронов в ионизированных парах ртути. Позже Блоджетт стала первой женщиной, получившей в Кембридже степень доктора философии по физике (1926).

В 1926-м году Кэтрин Блоджетт вернулась в родную компанию со степенью доктора философии и продолжила работу над химией тонких плёнок.

Итогом исследований мономолекулярных слоев на поверхности жидкости стало присуждение Лэнгмюру в 1932-м году Нобелевской премии по химии.

Пленки Лэнгмюра оставались чисто научным феноменом, способным разве что объяснить цвет мыльных пузырей и бензиновой пленки на воде, до тех пор пока Блоджетт, известная в компании как Кэти, в середине 1930-х годов не нашла способ переноса мономолекулярных пленок на твердые пластинки (метод Лэнгмюра-Блоджетт) и не обнаружила, что пленки можно наносить одна на другую. Кэтрин пришла в голову мысль: ведь если каждая толщина имеет свой «интерференционный» цвет, то, нанеся нужное количество слоев, можно сделать обычное стекло (отражающее до 10% падающего света) полностью, на 99%, прозрачным. Оптимальной оказалась пленка из 44 слоев стеарата бария, и в 1938-ом году компания GE объявила о создании «невидимого» (просветленного) стекла.

Благодаря изобретению Блоджетт появилась возможность изготовления оптических линз, позволяющих проходить свету почти без потерь на отражение. Первая в мире полнометражная цветная кинокартина, использующая «невидимое» стекло Блоджетт, «Унесенные ветром» (1939), которая известная своей кристально чистой картинкой. Во время Второй мировой войны стёкла Блоджетт широко использовались в перископах, дальномерах и камерах для аэрофотосъёмки. Позже «просветлённые» линзы получили распространение в очках, телескопах, микроскопах, проекторах, фотообъективах.

За время своей карьеры Блоджетт получила восемь патентов США и опубликовала более 30 научных статей в различных журналах. Она изобрела метод адсорбционной очистки ядовитых газов, противообледенительную систему для крыльев самолёта и улучшила такой вид военной маскировки как дымовая завеса. Широко известен оптический прибор Блоджетт для измерения толщины тонких пленок. Блоджетт внесла существенный вклад в разработку технологии активного воздействия на облака с целью вызвать выпадение осадков.

Патенты:

  • Патент США 2 220 860 опубликован 5 ноября 1940: «Структура пленки и метод изготовления»;
  • Патент США 2 220 861 опубликован 5 ноября 1940: «Снижение поверхностного отражения»;
  • Патент США 2 220 862 опубликован 5 ноября 1940: «Слабо отражающее стекло»;
  • Патент США 2 493 745 опубликован 10 января 1950: «Электрический индикатор механического расширения»;
  • Патент США 2 587 282 опубликован 26 февраля 1952: «Ступенчатый калибр для измерения толщины тонких пленок»;
  • Патент США 2 589 983 опубликован 18 марта 1952: «Электрический индикатор механического расширения»;
  • Патент США 2 597 562 опубликован 20 мая 1952: «Электропроводящий слой»;
  • Патент США 2 636 832 опубликован 28 апреля 1953: «Способ образования полупроводящих слоев на стекле и изделия полученные таким способом».

Научные статьи:

  1. «The Relative Adsorption of Mixtures of Oxygen and Nitrogen in Cocoanut Shell Charcoal,» Proceedings of the National Academy of Sciences, Vol 5, 1919, pp 289-295 (with Harvey B. Lemon).
  2. «Studies of the Adsorption of Gases by Charcoal. II,» Physical Review, Vol 14, Nov 1919, pp 394-402 (with Harvey B. Lemon).
  3. «Currents Limited by Space Charge between Coaxial Cylinders,» Physical Review, Vol 22, 1923, p 347 (with Irving Langmuir).
  4. «Currents Limited by Space Charge between Concentric Spheres,» Physical Review, Vol 23, p 49, 1924, (with Irving Langmuir).
  5. «A Method of Measuring the Mean Free Path of Electrons in Ionized Mercury Vapour,» The London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine, Ser. 7, Vol 4, 1927, pp 165-193.
  6. «Exponential Yield of Positive Ions in Argon,» Proceedings of the National Academy of Sciences, Vol 15, 1929, pp 230-234.
  7. «Effect of End Losses on the Characteristics of Filaments of Tungsten and other Materials,» Physical Review, Vol 35, pp 478-503, 1930 (with Irving Langmuir and Saunders MacLane).
  8. «A Film Which Adsorbs Atomic H and Does Not Adsorb H,» Journal of American Chemical Society, Vol 54, 1932, pp 3781-3782 (with Irving Langmuir).
  9. «Accommodation Coefficient of Hydrogen: a Sensitive Detector of Surface Films,» Physical Review, Vol 40, pp 78-104, 1932 (with Irving Langmuir).
  10. «Irving Langmuir,» Journal of Chemical Education, Vol 10, Jul 1933, pp 396-399.
  11. «The Design of Tungsten Springs to Hold Tungsten Filaments Taut,» Review of Scientific Instruments, Vol 5, p 321, 1934 (with Irving Langmuir).
  12. «Monomolecular Films of Fatty Acids on Glass,» Journal of American Chemical Society, Vol 56, Feb 1934, pg 495.
  13. «Interference Colors in Oil Films on Water,» Journal of the Optical Society of America, Vol 24, No 12, Dec 1934, pp 313-315.
  14. «Films Built by Depositing Successive Monomolecular Layers on a Solid Surface,» Journal of the American Chemical Society, Vol 57, Jun 1935, pp 1007-1022.
  15. «A New Method of Investigating Monomolecular Films,» Kolloid-Zeitschrift, Vol 73, 1935, pp 257-263 (with Irving Langmuir).
  16. «Properties of Built-up Films of Barium Stearate,» Journal of Physical Chemistry, Vol 41, pp 975-984, 1937.
  17. «Built-up Films of Barium Stearate and Their Optical Properties,» Physical Review, Vol 51, pp 964-982, 1937 (with Irving Langmuir).
  18. «A Method of Extinguishing the Reflection of Light From Glass,» Science, New Series, Vol 89, No 2299, Jan 1939, pp 60-61.
  19. «Use of Interference to Extinguish Reflection of Light from Glass,» Physical Review, Vol 55, Feb 15, 1939, pp 391-404.
  20. «A Gauge that Measures Millionths of an Inch,» Excursions in Science, Edited by Neil B. Reynolds and Ellis L. Manning, Whittlesey House, New York, 1939, pp 255-263.
  21. «Fresnel Formulae Applied to the Phenomena of Nonreflecting Films,» Physical Review, Vol 57, May 15, 1940, pp 921-24.
  22. «A Silica Gauge for Measuring Thickness by Means of Interference Colors,» Review of Scientific Instruments, Vol 12, Jan 1941, pp 10-14.
  23. «Electrically Conducting Glasses,» Journal of American Ceramic Society, Vol 31, 1948, pp 89-100 (with R. L. Green).
  24. «Surface Conductivity of Lead Silicate Glass after Hydrogen Treatment,» Journal of American Ceramic Society, Vol 34, 1951, pp 14-27.
  25. «Birefringent Stepguage,» Science, New Series, Vol 115, No 2993, May 9, 1952, pp 515-516.
  26. «Removal of Copper from Germanium,» Journal of Applied Physics, Vol 26, 1955, pp 1520-1521.
  27. «Cleanup of Atomic Hydrogen,» Journal of Chemical Physics, Vol 29, No 1, Jul 1958, pp 39-43.
  28. «Mechanism of Argon Cleanup in a Gas Discharge,» Gaseous Electronics Conference, October 1958; [Abstract] see Bulletin of the American Physical Society, Series II, Vol 4, pg 111, 1959 (with T. A. Vanderslice).
  29. «Mechanism of Inert Gas Cleanup in a Gaseous Discharge,» Journal of Applied Physics, Vol 31, Issue 6, Jun 1960,pp 1017-1023 (with T. A. Vanderslice).
  30. «Electrical Cleanup in Ionization Gauges,» Transactions of the National Vacuum Symposium, Vol 8, 1961, pp 400-405, (with T. A. Vanderslice).

Источники:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.