Сэр Уильям Роберт Гроув , FRS FRSE (11 июля 1811 — 1 августа 1896) — валлийский судья и учёный-физик . [1] Он предвосхитил общую теорию сохранения энергии и был пионером технологии топливных элементов . [1] Он изобрел гальванический элемент Гроува.
Гроув родился в Суонси , Уэльс, и был единственным ребенком Джона, магистрата и заместителя лейтенанта Гламоргана , и его жены Анны (урожденной Беван). [2]
Его раннее образование было в руках частных репетиторов, прежде чем он поступил в колледж Брасеноз в Оксфорде, чтобы изучать классику , хотя его научные интересы, возможно, развивал математик Баден Пауэлл . В остальном его склонность к науке не имеет четкого происхождения, хотя его окружение в Суонси было широко образованным. Он окончил учебу в 1832 году .
В 1835 году его вызвали в бар Линкольнс-Инн . В том же году Гроув присоединился к Королевскому институту и стал основателем Литературно-философского общества Суонси , организации, с которой он поддерживал тесные связи. [3]
В 1829 году в Королевском институте Гроув познакомился с Эммой Марией Паулз. [ сомнительно ] . Они поженились в 1837 году.
В медовый месяц пара отправилась в тур по континенту. Этот творческий отпуск дал Гроуву возможность продолжить свои научные интересы и привел к его первой научной статье [4] , в которой предлагались некоторые новые конструкции электрических элементов . [3]
В 1839 году Гроув разработал новую форму электрического элемента, элемент Гроува , в котором использовались цинковые и платиновые электроды , подвергнутые воздействию двух кислот и разделенные пористым керамическим горшком. Гроув объявил о последней разработке Академии наук в Париже в 1839 году. [5] В 1840 году Гроув изобрел одну из первых электрических ламп накаливания, которая позже была усовершенствована Томасом Эдисоном . [6]
Позже в том же году он представил еще один отчет о своем развитии на собрании Британской ассоциации содействия развитию науки в Бирмингеме , где он вызвал интерес Майкла Фарадея . По приглашению Фарадея Гроув представил свои открытия на престижной пятничной беседе Королевского института 13 марта 1840 года .
Выступление Гроува сделало ему репутацию, и вскоре такие выдающиеся люди, как Уильям Томас Бранде , Уильям Сноу Харрис и Чарльз Уитстон, предложили его в члены Королевского общества . Гроув также привлек внимание Джона Питера Гассио , и эти отношения привели к тому, что Гроув стал первым профессором экспериментальной философии в Лондонском институте в 1841 году. Вступительная лекция Гроува в 1842 году была первым заявлением о том, что Гроув назвал корреляцией физических сил . современными терминами, сохранение энергии . [3]
В 1842 году Гроув разработал первый топливный элемент (который он назвал газоэлектрической батареей ), который производил электрическую энергию путем соединения водорода и кислорода , и описал его с помощью своей теории корреляции. [3] Разработав клетку и показав, что пар можно разложить на кислород и водород, а процесс обратить вспять , он был первым человеком, продемонстрировавшим термическую диссоциацию молекул на составляющие их атомы . [7] Первую демонстрацию этого эффекта он дал в частном порядке Фарадею, Гассио и Эдварду Уильяму Брейли , своему научному редактору. [8]
Его работа также привела его к раннему пониманию природы ионизации . [9] [10] За наблюдения, сделанные в [10] , Гроуву приписывают открытие распыления .
В 1840-х годах он сотрудничал с Гассио в Лондонском институте фотографии и процессов дагерротипирования [11] и калотипирования [12] . [13] Вдохновленный своей юридической практикой, он прозорливо заметил: [13]
Было бы тщетно пытаться конкретно предсказать, какое влияние может оказать фотография на будущие поколения. Процесс, посредством которого самые преходящие действия становятся постоянными, посредством которого факты пишут свои собственные анналы на языке, который никогда не устареет, формируя доказывающие себя документы, - должен переплетаться не только с наукой, но и с историей и законодательной властью.
- Лондонский институт, 19 января 1842 г.
В 1852 году он обнаружил стрии , темные полосы, возникающие при электрическом пробое , и исследовал их характер, представив свою работу в Бейкеровской лекции 1858 года. [14]
В 1846 году Гроув опубликовал книгу «О корреляции физических сил» [15] [16] , в которой он предвосхитил общую теорию сохранения энергии , которая была более известна в книге Германа фон Гельмгольца « Über die Erhaltung der Kraft» ( «О сохранении энергии»). Force ) опубликовано в следующем году. [7] Его лекция Бейкера 1846 года во многом опиралась на его теорию. [3] [17]
Джеймс Прескотт Джоуль был воодушевлен исследованиями механического эквивалента тепла , сравнивая массу угля, потребляемую в паровом двигателе, с массой цинка , потребляемого в батарее Гроува при выполнении обычного количества механической работы. Гроув, безусловно, был знаком с теоретическим анализом экспериментальных результатов Джоуля Уильямом Томсоном и незрелыми предложениями Томсона о сохранении энергии. Общественный защитник Томсона Питер Гатри Тейт первоначально был сторонником идей Гроува, но позже отверг их с некоторым хладнокровием. [18]
Хотя идеи Гроувса были предшественниками теории сохранения энергии, они были качественными, в отличие от количественных исследований Джоуля или Юлиуса Роберта фон Майера . Его идеи также переросли в более широкие предположения, такие как природа парадокса Ольберса , который он, возможно, открыл сам, а не посредством прямого знания. [19]
...трудно понять, почему ночью мы получаем так мало света от звездной Вселенной, не предполагая, что некоторая часть света теряется при продвижении через пространство – не теряется полностью, ибо это было бы уничтожением силы – но превращается в какой-то другой способ движения.
- О соотношении физических сил (1874 г.)
Гроув также предположил, что другие формы энергии еще предстоит открыть «насколько можно быть уверенным в любом будущем событии». [19]
Вероятность состоит в том, что, если не все, то большее число физических явлений в каком-то смысле коррелятивны, и что без двойственности представлений разум не может сформировать представление о них: таким образом, движение невозможно воспринимать или, вероятно, вообразить без параллакса . или относительное изменение положения... во всех физических явлениях эффекты, производимые движением, пропорциональны относительному движению. ... Вопрос о том, может ли существовать абсолютное движение или вообще какая-либо абсолютная изолированная сила, является чисто метафизическим вопросом идеализма или реализма .
- О соотношении физических сил (1874 г.)
Как только он стал членом Королевского общества в 1840 году, Гроув стал критиковать Общество, осуждая его кумовство и фактическое правление нескольких влиятельных членов Совета. В 1843 году он опубликовал анонимную атаку на научный истеблишмент в журнале Blackwood's Magazine [20] и призвал к реформе. В 1846 году Гроув был избран в Совет Королевского общества и принимал активное участие в кампании по модернизации его устава, а также в кампании за государственное финансирование науки. [3]
Уставный комитет уже был создан, и Гроув присоединился к нему. Среди участников кампании Гроувса были Гассиот, Леонард Хорнер и Эдвард Сабин . Их основные цели заключались в том, чтобы число новых членов ограничивалось ежегодным лимитом, а также ограничивалось право выдвигать кандидатуры в Совет. Успех реформаторов в 1847 году привел к отставке нескольких ключевых консерваторов и установлению господства Гроува и его соратников в Совете. В честь этого реформаторы основали Философский клуб. [3]
Хотя Философскому клубу удалось добиться назначения Уильяма Парсонса, 3-го графа Росса , следующим президентом, им не удалось добиться назначения Гроува секретарем. Гроув продолжал кампанию за единый дом для всех научных учреждений в Берлингтон-Хаусе . [3]
С 1846 года Гроув начал сокращать свою научную работу в пользу профессиональной практики в адвокатуре, финансовую мотивацию обеспечивала его молодая семья; а в 1853 году стал королевским адвокатом . [3] Коллегия адвокатов предоставила ему возможность объединить свои юридические и научные знания, в частности, в области патентного права [7] и в безуспешной защите отравителя Уильяма Палмера в 1856 году. [21] Он особенно участвовал в делах, связанных с патентами на фотографии. дело Берд против Эгертона (1845–1849 гг.), [22] от имени Эгертона, и дело Талбот против Лароша (1854 г.). В последнем случае Гроув выступил на стороне Уильяма Фокса Тэлбота в его безуспешной попытке отстоять свой патент на калотип . [13]
Гроув работал в Королевской комиссии по патентному праву и в Столичной комиссии по канализации . [23]
В 1871 году он был назначен судьей Суда по общим делам , а в 1880 году был назначен членом королевской скамьи . Дело о каннибализме Р. против Дадли и Стивенса . Однако в последнюю минуту его заменил барон Хаддлстон , возможно, потому, что Хаддлстон считался более надежным в обеспечении обвинительного приговора, которого требовала судебная система. Гроув действительно присутствовал в качестве одного из пяти судей, выносивших окончательное решение по делу в окружном суде королевской скамьи . [24]
Гроув был осторожным, кропотливым и точным судьей, смелым и не боявшимся отстаивать независимое судебное мнение. Однако он был подвержен ошибкам в патентных делах, где был склонен чрезмерно интересоваться рассматриваемой технологией и отвлекаться на расспросы истцов о потенциальных улучшениях их устройств, вплоть до того, что предлагал свои собственные инновации. [23] Он ушел со скамейки запасных в 1887 году. Его портрет был написан Хелен Дональд-Смит в 1890-х годах.
Гроув женился на Эмме Марии Паулз, дочери Джона Дистона Паулза , в 1837 году, [3] [25] и имел несколько детей, в том числе генерал-майора сэра Кольриджа Гроува . [26] Дочь Гроувса, Имоджин Эмили (умерла в 1886 г.), вышла замуж за Уильяма Эдварда Холла в 1866 г. [27] Его дочь Анна вышла замуж за Герберта Огастуса Хиллса (1837–1907) и была матерью Эдмонда Герберта Гроув-Хиллза («полковника Риверса»). [28] и Джон Уоллер Хиллз . [29]
Его здоровье постоянно было подорвано, Гроув умер дома на Харли-стрит , 115 в Лондоне, после продолжительной болезни. [3] Он похоронен на кладбище Кенсал-Грин в Лондоне.
Гроув стал членом Королевского общества в 1840 году и получил его Королевскую медаль в 1847 году . [3] Он был вице-президентом Королевского института в 1844 году . [3] Получив рыцарское звание в 1872 году, [3] ему дали почетную степень Кембриджского университета в 1879 году [31] и стал тайным советником в 1887 году. [3]
В его честь назван лунный кратер « Роща ». [32] Симпозиум и выставка топливных элементов Grove организована Elsevier .
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
СМИ, связанные с Уильямом Робертом Гроувом, на Викискладе?