Фаррингтон Дэниелс (8 марта 1889 — 23 июня 1972) — американский физико-химик , который считается одним из пионеров современного прямого использования солнечной энергии .
Дэниелс родился в Миннеаполисе, штат Миннесота , 8 марта 1889 года. Дэниелс начал дневную школу в 1895 году в школе Кенвуд , а затем в школе Дуглас. Будучи мальчиком, он был очарован Томасом Эдисоном , Сэмюэлем Ф. Б. Морзе , Александром Грэхемом Беллом и Джоном Чарльзом Филдсом . Он рано решил, что хочет стать электриком и изобретателем. Он учился в средних школах Центральной и Ист-Сайда. К этому моменту ему нравились химия и физика, но в равной степени ему нравилось «Ручное обучение».
В 1906 году он поступил в Университет Миннесоты , где специализировался на химии и добавил к обычным курсам математики и анализа некоторые курсы по ботанике и научному немецкому языку. В 1908 году он был инициирован в Бета-отделение Альфа Хи Сигма . [1] Иногда летом он работал инспектором железной дороги . В 1910 году он получил степень по химии. В следующем году он провел половину своего времени, преподавая, и получил степень магистра наук за дипломную работу по физической химии . В 1911 году он поступил в Гарвард , частично оплачивая свое обучение через преподавательскую стипендию, и получил степень доктора философии в 1914 году. Его докторское исследование по электрохимии сплавов таллия проходило под руководством Теодора Уильяма Ричардса . [2]
Летом 1912 года Дэниелс посетил Англию и Европу. После получения докторской степени Гарвард отправил бы его на стажировку в Европу, но началась Первая мировая война . Поэтому вместо этого он принял должность преподавателя в Вустерском политехническом институте , где, помимо преподавания, он обнаружил, что у него есть много времени для исследований в области калориметрии , на которые он получил грант от Американской академии искусств и наук . Он присоединился к Висконсинскому университету в 1920 году в качестве доцента и оставался там до выхода на пенсию в 1959 году в качестве председателя химического факультета. [2] [3]
Во время Второй мировой войны Дэниелс присоединился к штату Металлургической лаборатории , части Манхэттенского проекта, проекта, разработанного Соединенными Штатами для разработки первого ядерного оружия. Сначала он занимал должность заместителя директора химического подразделения лаборатории с лета 1944 года, а затем 1 июля 1945 года стал генеральным директором этого учреждения, занимая эту должность до мая 1946 года. Он принимал активное участие в планировании непосредственного преемника лаборатории, Аргоннской национальной лаборатории , занимая должность первого председателя ее Совета управляющих с 1946 по 1948 год. [3] Именно в этой роли в 1947 году Дэниелс задумал реактор с шаровыми засыпками , конструкцию реактора, в котором гелий поднимается через делящиеся оксиды урана или карбидные камешки, охлаждая их, отводя тепло для выработки электроэнергии. «Котловая установка Дэниелса» была ранней версией более позднего высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, который впоследствии безуспешно разрабатывался в ORNL , но впоследствии был разработан как ядерный энергетический реактор Рудольфом Шультеном .
Дэниелс был озабочен ограничением или прекращением гонки ядерных вооружений после войны. В связи с этим он стал членом правления Bulletin of the Atomic Scientists . [4]
Дэниелс также известен тем, что написал несколько учебников по физической химии , включая «Математическое обучение физической химии» (1928), «Экспериментальную физическую химию » в соавторстве с Дж. Говардом Мэтьюзом и Джоном Уорреном (1934), «Химическую кинетику» (1938), «Физическую химию» в соавторстве с Робертом Альберти (1957). Некоторые из этих книг прошли через множество последующих изданий вплоть до 1980 года. [ требуется ссылка ]
В 1928 году он был избран членом Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS). [5] В 1947 году он был избран в Национальную академию наук США , а в 1948 году — в Американское философское общество . [6] [7] В 1957 году он был награжден медалью Пристли и избран в Американскую академию искусств и наук. [8] [9]
Дэниелс умер 23 июня 1972 года от осложнений рака печени . У него остались жена, четверо детей и двенадцать внуков. [3]
В 1982 году он был посмертно включен в Зал славы Alpha Chi Sigma. [ необходима ссылка ]
Дэниелс стал ведущим американским экспертом по принципам, связанным с практическим использованием солнечной энергии. Он стремился понять тепло и конвекцию , которые можно извлечь из него, а также электрическую энергию , которую можно из него извлечь. Будучи директором Лаборатории солнечной энергии Университета Висконсин-Мэдисон , он исследовал такие области практического применения, как приготовление пищи , отопление помещений , сельскохозяйственная и промышленная сушка, дистилляция , охлаждение и заморозка , а также фото- и термоэлектрическое преобразование, и он также интересовался хранением энергии . В частности, он считал, что существует множество практических применений солнечной энергии для готового использования в развивающихся странах .
Дэниелс активно сотрудничал с Ассоциацией прикладной солнечной энергетики в середине 1950-х годов. Он предложил AFASE заняться публикацией научного журнала, и первый выпуск The Journal of Solar Energy Science and Engineering появился в январе 1957 года. Позже, будучи почетным профессором химии Университета Висконсин-Мэдисон , он возглавил группу ученых-солнцеведов, которые предложили реорганизовать AFASE, чтобы ее директора и должностные лица избирались членами, и чтобы название было изменено на The Solar Energy Society — все это было сделано. Он поддерживал солнечную энергетику, потому что, как он сказал в 1955 году: «Мы понимаем, как никогда раньше, что наши ископаемые виды топлива — уголь, нефть и газ — не будут существовать вечно». [10]
Одной из его классических книг является « Прямое использование энергии Солнца », опубликованная издательством Йельского университета в 1964 году. Книга была переиздана в массовом издании в 1974 году издательством Ballantine Books после нефтяного кризиса 1973 года и была названа «лучшей книгой о солнечной энергии, которую я знаю» Стивом Баером из Whole Earth Catalog . [ 11]