المجموعات

7 اختراعات ألمانية غيرت العالم

7 اختراعات ألمانية غيرت العالم

لطالما كانت ألمانيا أرضًا خصبة للمخترعين ، وقد تفوقت أكبر دولة صناعية في أوروبا في مجالات الطب والفضاء والسيارات.

فيما يلي بعض الاختراعات الرئيسية في ألمانيا.

محرك الديزل

ولد رودولف ديزل عام 1868 في باريس بفرنسا لأبوين ألمانيين من بافاريا. قضى شبابه في فرنسا وإنجلترا وبافاريا. بعد حصوله على شهادته في الهندسة عام 1880 ، عاد ديزل إلى باريس حيث صمم وبنى مصنعًا حديثًا للتبريد والثلج.

في ذلك الوقت ، تم إنتاج الثلج بواسطة المحركات البخارية الكبيرة التي أدت إلى التبريد. على الرغم من قوتها ، إلا أن المحركات البخارية غير فعالة تمامًا ، حيث يتم إهدار ما يصل إلى 90 في المائة من طاقتها ، وبدأ ديزل في البحث عن الكفاءات الحرارية والوقود.

كان هدف ديزل هو إنشاء محرك ضغط عالي وإشعال ذاتي يعتمد على الدورة الديناميكية الحرارية. بتجربة البخار وبخار الأمونيا ، استقر الديزل أخيرًا على وقود قائم على الزيت تم حقنه في نهاية الضغط ، واشتعلته درجة الحرارة العالية الناتجة عن الضغط.

في عام 1896 ، أظهر ديزل محركًا بكفاءة غير مسبوقة بنسبة 75 بالمائة ، وعلى الرغم من تكريره عدة مرات على مر السنين ، فإن محرك الديزل الذي نستخدمه اليوم هو في الأساس تصميم ديزل 1896.

تصور ديزل أن محركه يستخدم من قبل الأفراد والشركات الصغيرة للتنافس مع الشركات الكبرى في مجالات مثل الزراعة والبناء. اليوم ، لا غنى عن محرك الديزل في صناعات النقل والبناء.

في مساء يوم 29 سبتمبر 1913 ، صعد ديزل على متن سفينة في أنتويرب في طريقه إلى إنجلترا لمناقشة محركه مع البريطانيين لغواصاتهم. لم يصنعها قط.

وبدلاً من ذلك ، تم العثور على جثته طافية في بحر الشمال ، ولم يتم تحديد ما إذا كانت وفاته ناتجة عن الانتحار أو القتل.

موقد بنسن

تم اختراع موقد بنسن بدافع الحاجة والفرصة. في عام 1852 ، أرادت جامعة هايدلبرغ تعيين الكيميائي الشهير روبرت بنسن لرئاسة قسم الكيمياء. لإغرائه ، وعدوا ببناء مختبر كيميائي جديد.

مثل العديد من المدن الأوروبية في ذلك الوقت ، كانت هايدلبرغ تقوم بتركيب خطوط غاز الفحم لإضاءة الشوارع والمنزل. استفاد مصممو المختبر الجديد من خطوط الغاز الجديدة ، وخططوا لتركيب الغاز ليس فقط للإضاءة ، ولكن للتجارب المعملية أيضًا.

أثناء تشييد المختبر ، بدأ بنسن ، مع صانع الأدوات الألماني بيتر ديساغا ، في تصميم وبناء نماذج أولية لموقد مختبر جديد يعمل بالغاز. عن طريق خلط الغاز مع الهواء بنسبة مضبوطة قبل الاحتراق ، قاموا بإنشاء موقد به لهب ساخن وخالي من السخام.

تم افتتاح المختبر الجديد في عام 1855 مع 50 موقدًا من بنسن جاهزة للاستخدام من قبل الطلاب والباحثين.

في عام 1857 ، نشر بنسن ورقة تصف تصميم الموقد الخاص به ، وبدأت المختبرات في جميع أنحاء العالم في اعتماد تصميم الموقد الفائق.

المجهر الإلكتروني

يعد المجهر الإلكتروني أحد الاختراعات الرئيسية في القرن العشرين. إنه يسمح بتكبير الأشياء حتى 10000000 مرة ، وقد غيّر حرفياً الطريقة التي نرى بها العالم.

في عام 1931 ، ابتكر الفيزيائي الألماني إرنست روسكا والمهندس الكهربائي ماكس نول أول مجهر إلكتروني عامل. لم تكن نماذجهم الأولية قادرة على التكبير مثل المجهر الضوئي ، ولكن بحلول أواخر الثلاثينيات من القرن الماضي ، حسنت Ruska و Knoll الأجهزة بشكل كبير.

يستخدم المجهر الإلكتروني العدسات الكهروستاتيكية والكهرومغناطيسية لتكوين صورة عن طريق التحكم في شعاع إلكتروني يركز على جسم مستهدف. يسمح بمشاهدة أشياء صغيرة مثل ذرة واحدة.

توقف العمل على المجهر الإلكتروني خلال الحرب العالمية الثانية. بعد الحرب ، بدأ العلماء من جميع أنحاء العالم العمل على تحسين وتحسين تصميم Ruska و Knoll. لقد ابتكروا المجهر الإلكتروني الماسح ، الذي يكتشف انبعاثات الإلكترون من الهدف ، مما يسمح للعلماء برؤية أشياء أكثر مما هو ممكن مع تصميم Ruska و Knoll.

قاموا أيضًا بإنشاء المجهر الإلكتروني الانعكاسي ، الذي يكتشف الإلكترونات المتناثرة بشكل مرن. هذا يسمح للعلماء برؤية كيفية تفاعل الجسيمات مع المواد الأخرى

العدسات اللاصقة

إن تصميمات العدسات التي توضع مباشرة فوق العين لتصحيح عيوب الرؤية تعود إلى زمن بعيد.

في كتابه "Codex of The Eye، Manual D" المكتوب عام 1508 ، وضع ليوناردو دافنشي نظرية مفادها أن قوة القرنية يمكن أن تتغير إذا ارتدى الشخص نصف كرة زجاجية مملوءة بالماء فوق عينه.

في عام 1636 ، اقترح الفيلسوف وعالم الرياضيات الفرنسي رينيه ديكارت وضع أنبوب مملوء بالزجاج على القرنية مباشرة على شكل تصحيح الرؤية. لسوء الحظ ، لم يسمح مفهوم ديكارت لمرتديها بالوميض.

بالاعتماد على بحث ديكارت ، في عام 1801 ، أنتج الطبيب البريطاني توماس يونغ عدسة أنبوبية زجاجية مملوءة بالماء ووضعت في اتصال مباشر مع قرنية مرتديها. ومع ذلك ، لم يتم اختراع العدسات اللاصقة كما نعلم حتى عام 1888.

استخدم طبيب العيون الألماني أدولف جاستون يوجين فيك الزجاج المنفوخ لصنع عدسة لا ترتكز على القرنية ، بل على الأنسجة الأقل حساسية المحيطة بها. بدأ باختبار عدساته الجديدة عن طريق تركيبها ووضعها على الأرانب.

ثم انتقل بعد ذلك إلى مواضيع بشرية ، وصنع زوجًا من العدسات لنفسه ولمجموعة من المتطوعين الذين تم اختبارهم.

بينما كان من المستحيل ارتداء عدسات Fick لأكثر من بضع ساعات في كل مرة ، فقد قاموا بتصحيح رؤية مرتديها. بحلول عام 2018 ، بلغت قيمة سوق العدسات اللاصقة العالمية 8.35 مليار دولار أمريكي.

المطبعة

اخترع يوهانس جوتنبرج طريقة الطباعة من النوع المتحرك في وقت ما حوالي عام 1456. وشمل نطاق الاختراع إنشاء سبيكة معدنية تذوب بسهولة وتبريد بسرعة والتي تم استخدامها لتشكيل نوع متين وقابل لإعادة الاستخدام وحبر زيتي كان سميكًا بدرجة كافية للالتصاق بنوع المعدن ثم نقله إلى ورق أو رق ، ثم مكبس.

احتاجت المطبعة إلى تطبيق ضغط قوي ، وحتى على سطح الطباعة ، ومن المحتمل أنه تم تكييفه من مكابس النبيذ أو الزيت أو الورق الموجودة.

ولد جوتنبرج في مدينة ماينز الألمانية وأصبح ماهرًا في صناعة المعادن. بحلول عام 1450 ، تلقى جوتنبرج قرضًا من ممول يُدعى يوهان فوست لمواصلة تجاربه في الطباعة.

عندما تباطأ جوتنبرج في سداد القرض ، رفع فوست دعوى قضائية وسيطر على النوع والصحافة. تم إصدار أول أعمال مطبوعة تحت اسم فوست - الكتاب المقدس المكون من اثنين وأربعين سطراً وسفر المزامير. تم تزيين سفر المزامير على وجه الخصوص بشكل رائع.

ومع ذلك ، تم الاعتراف بمساهمة جوتنبرج ، لأنه بحلول عام 1465 ، كان يتلقى معاشًا تقاعديًا من رئيس أساقفة ماينز يشمل الحبوب والنبيذ والملابس.

مسجل الشريط

في المرة القادمة التي تستمع فيها إلى الموسيقى أثناء التنقل ، تذكر أن تشكر اثنين من المخترعين الألمان.

تم تطوير التسجيل بالشريط المغناطيسي خلال ثلاثينيات القرن الماضي في BASF الألمانية ، والتي كانت جزءًا من العملاق الكيميائي IG Farben. وقد استند إلى اختراع المخترع الألماني / الأمريكي فريتز بفلومر عام 1928 لشريط ورقي مع مسحوق أكسيد مطلي به.

تم عرض أول جهاز تسجيل عملي ، وهو Magnetophon K1 ، في عام 1935. خلال الحرب العالمية الثانية ، أصبح الحلفاء على دراية بالبث الإذاعي المتزامن بجودة عالية بشكل غير عادي. كانوا على دراية بوجود مسجلات Magnetophon ، لكنهم لم يعرفوا بوجود تحيز عالي التردد وشريط يدعم PVC. خلال الحرب ، استولى الحلفاء على عدد من مسجلات Magnetophon الألمانية من راديو لوكسمبورغ.

كان مهندس الصوت الأمريكي ، جون مولين ، جنبًا إلى جنب مع "المغني" الشهير بنج كروسبي من وضع حقًا شريطًا مغناطيسيًا على الخريطة. خلال الأيام الأخيرة من الحرب ، تم تكليف مولين بمعرفة المزيد عن الراديو والإلكترونيات الألمانية. في استوديو في باد نوهايم ، التقط مسجلات Magnetophon عالية الدقة وخمسين بكرة من أشرطة التسجيل.

بعد إعادتهم إلى المنزل ، كان مولين يأمل في جذب اهتمام استوديوهات هوليوود باستخدام الشريط المغناطيسي لتسجيل الموسيقى التصويرية للفيلم. خلال مظاهرة في استوديو MGM ، أدرك كروسبي على الفور إمكانات الشريط وبدأ في استخدامه في عمليات البث الإذاعي الخاصة به. استثمر كروسبي في النهاية 50000 دولار في شركة أمبيكس للإلكترونيات في كاليفورنيا ، والتي أصبحت الشركة الرائدة عالميًا في تسجيل الأشرطة.

تنسيق موسيقى MP3

يرمز MP3 إلى MPEG Audio Layer III ، وهو معيار لضغط الصوت ؛ حيث يتم تصغير حجم ملفات الموسيقى بمعامل 12 مع القليل من فقدان الجودة أو عدم فقدانها.

MPEG هو اختصار لمجموعة خبراء Motion Pictures ، وهو عبارة عن مجموعة من معايير الصوت والفيديو التي تم تعيينها بواسطة أناالصناعة سالمعايير امنظمة (ISO). ظهر المعيار الأول MPEG-1 في عام 1992 ، وكان مخصصًا لعرض النطاق الترددي المنخفض. في وقت لاحق ، تم تقديم معيار ضغط النطاق الترددي العالي MPEG-2 ، والذي كان جيدًا بما يكفي للاستخدام مع تقنية DVD. تتضمن MPEG Layer III أو MP3 ضغط الصوت فقط.

في أبريل 1989 ، حصل معهد فراونهوفر الألماني على براءة اختراع ألمانية لملفات MP3 ، وفي عام 1992 ، تم دمجه في MPEG-1. في نوفمبر 1996 ، حصلت MP3 على براءة اختراع في الولايات المتحدة ، وفي عام 1998 ، بدأت Fraunhofer في فرض حقوق براءات الاختراع الخاصة بها ، مما جعل مطوري برامج التشفير وفك التشفير يدفعون رسوم الترخيص.

في أوائل التسعينيات ، حاول Frauenhofer إنشاء مشغل MP3 ، ولكن لم يكن الأمر كذلك حتى أواخر التسعينيات ، عندما تم دمج MP3 في نظام التشغيل Windows مع Winamp ، وهو ما اشتهر به تشغيل ملفات MP3.


شاهد الفيديو: أحدث 18 إختراع ياباني - إختراعات كنت تحلم بها و تتمنى شرائها هي موجودة الآن (شهر اكتوبر 2021).