изобретение
Альфред Хейнекен сделал бутылку пива , которая могла бы функционировать как кирпич для строительства дома в бедных странах. 1963 г.
Источник
Официально считается, что первый в мире самолет Flyer I был построен братьями Райт и совершил свой знаменитый полет 17 декабря 1903 года. С этим согласны не все — франкоязычные страны считают первым самолетом биплан 14-bis Альберто Сантос-Дюмона. А советская пресса утверждала, что самолет изобрел Александр Можайский.
Кто же в конце концов прав? Знаменитая фотография первого полета планера братьев Райт.
Самое смешное, что правы все. Каждый пионер авиации, работавший в XIX — начале XX века, вносил в авиастроение что-то новое, придумывал узлы и детали, которые не использовал никто до него. Причина этого была проста: никто толком не знал, какая концепция сработает, какая система на самом деле способна к полету. Диковинный мультиплан Филлипса имел ровно столько же шансов на полет, сколько машина более традиционной конструкции.
Первый планер и теория полета
Задолго до Можайского, Райтов и Сантос-Дюмона в Великобритании жил-был человек по имени Джордж Кейли (1773−1857). Именно его имеет смысл считать «виновным» в появлении такой науки как аэродинамика и вообще теоретических основ авиации. В 1805—1810 годах Кейли строил модели планеров и испытывал их на ротативной аэродинамической установке собственной конструкции, замеряя подъемную силу и пробуя разные конфигурации крыла — впервые в истории! А в 1809−10 годах он опубликовал цикл статей под общим названием On Aerial Navigation («О воздушной навигации») — первый в истории труд по аэродинамике и теории полета. Он же, Кейли, построил и первые полноразмерные планеры, которые совершали небольшие подлеты, но не были способны на полноценный полет. Последний планер Кейли испытывал в 1853 году. За штурвалом был либо Джон Эпплби, сотрудник компании Кейли, или внук изобретателя Джордж. Реплики планера Кейли сейчас можно найти в различных авиационных музеях.
Итак, Кейли первым попытался построить полноразмерный летающий планер с использованием основ аэродинамики. Но он не думал об установке на свой планер двигателя, поскольку паровые установки того времени были крайне громоздки и тяжелы; трудно было представить, что они могут поднять в воздух что-то легкое (естественно, к тому времени они активно использовались на кораблях и паровозах, а чуть позже — и на первых паровых тракторах).
Первый патент на самолет и паровая модель
Первым человеком, который догадался оснастить планер мотором и получить, таким образом, полноценный самолет, стал другой британец — Уильям Хенсон (1812−1888). Хенсон был известным инженером и изобретателем, и сделал деньги на механизации изготовления бритвенных лезвий. А в апреле 1841 года со своим другом и коллегой Джоном Стрингфеллоу (1799−1883) он впервые в истории запатентовал самолет. Его Aerial Steam Carriage (Ariel) представлял собой деревянный моноплан с парусиновым крылом площадью 420 м² и размахом 46 м и закрытым фюзеляжем обтекаемой формы. В движение он приводился двумя толкающими пропеллерами, вращающимися от одного 50-сильного парового двигателя. Хенсон и Стрингфеллоу зарегистрировали первую в истории авиакомпанию The Aerial Transit Company, которая предлагала в ближайшем будущем скоростные туры… в Египет. Предполагалось, что самолет будет перевозить 10−12 пассажиров на расстояние до 1500 км.
Но денег на полноразмерный самолет изобретателям не хватило. Хенсон вскоре охладел к проекту, а в 1848 году с семьей эмигрировал в США, где патентное законодательство было значительно дружелюбнее к изобретателям, а Стрингфеллоу продолжил опыты с моделями Ariel.
В 1848 году Джон Стрингфеллоу совершил первый в истории моторизированный полет — естественно, беспилотный. Его модель Ariel с 3-метровым размахом крыла, приводимая в движение компактным паровым двигателем, совершила несколько успешных полетов, впоследствии повторенных на Всемирной выставке 1868 года, где изобретатель получил за свою работу золотую медаль. Модель и по сей день хранится в Лондонском музее науки и техники.
Первый полноразмерный самолет
Итак, паровая модель уже полетела. Следующим шагом был полноразмерный самолет — и здесь «право первой ночи» перешло от Британии к Франции. Полноразмерные планеры к тому времени строили многие — наиболее известным был француз Жан-Мари Ле Бри (1817−1872) и его планер «Альбатрос», успешно поднимавшийся в воздух в 1856 году. Но вот до самолета с мотором руки как-то не доходили.
На строительство полноразмерного самолета первым решился — и нашел финансирование — французский морской офицер Феликс дю Тампль де ля Круа (1823−1890). В 1857 году он запатентовал летающую машину — одноместную, с 6-сильным паровым двигателем. Ее микромодели, оснащенные вместо паровой машины часовым механизмом, успешно летали. Но существовавший на то время паровые двигатели были слишком тяжелы для полета, и к 1776 году дю Тампль создал и запатентовал сверхлегкий двигатель — специально для своего самолета.
Паровой самолет Феликса дю Тампля де ля Круа имел обратную стреловидность крыла.
Впрочем, построил он силовую установку еще раньше, в 1874-м, одновременно с самолетом, получившим простое название Monoplane. Именно Du Temple Monoplane является первым в истории нелетающим полноразмерным паровым самолетом. Самолет демонстрировался на Всемирной выставке 1878 года, но так и не смог подняться в воздух, а дю Тампль сделал себе состояние на производстве и продаже сверхлегких паровых двигателей, нашедших применение на торпедных катерах.
И только вот здесь появляется Александр Федорович Можайский. Он был одним из великих пионеров авиации конца XIX века и вторым в истории решился построить полноразмерный самолет, причем в основном на собственные средства. Самолет был достроен к 1883 году, и был значительно совершеннее — и неимоверно тяжелее, — чем машина дю Тампля. Его единственное испытание имело место в 1885 году — самолет проехал по рельсам, но подняться в воздух не смог, а опрокинулся, сломав крыло. Можайский стал первым авиатором, оснастившим свою систему органами поперечного управления (элеронами) и вообще задумавшимся о механизации крыла.
Вообще, с 1880 по 1910 год в мире было построено порядка 200 различных самолетов, которые так и не смогли взлететь. Каждый изобретатель вносил что-то свое, что-то новое, что использовали его последователи — это была великая эпоха поиска правильного решения. Адер, Вуазен, Корню, Можайский, Уэнем, Филлипс — эти имена навсегда записаны в истории воздухоплавания.
Первый полет с мотором
Первый летательный аппарат, оснащенный двигателем, поднялся в воздух именно 17 декабря 1903 года, и это был моторизированный планер Орвилла и Уилбура Райтов. Силовым агрегатом для Flyer стал двигатель внутреннего сгорания, созданный Райтами в сотрудничестве с механиком Чарльзом Тэйлором. В тот день планер совершил четыре полета. Первый — пилотом был Орвилл — длился 12 секунд, и машина преодолела 36,5 метров. Самым успешным был четвертый, когда Flyer находился в воздухе 59 секунд, пройдя целых 260 метров.
Но не все считают полет Райтов полноценным. Планер Flyer не имел шасси и взлетал со специальных полозьев (впрочем, как и многие другие самолеты пионеров) либо при помощи катапульты, и, кроме того, был стабилен исключительно при встречном ветре, а из-за отсутствия механизации крыла мог передвигаться только по прямой, без поворотов. К 1905 году братья значительно улучшили машину (в этой конфигурации она называлась Wright Flyer III), но тут их «обогнал» другой пионер — Альберто Сантос-Дюмон.
Поздняя версия планера братьев Райт (1909 год), как и первые модели, взлетала с полозьев.
Первый «настоящий» самолет
Дюмон родился и умер в Бразилии, однако основную часть жизни провел во Франции. Он прославился как конструктор дирижаблей и был известен весьма эксцентричными выходками — например, Дюмон мог пролететь на компактном одноместном дирижабле от своей квартиры до какого-либо ресторана, посадить машину на широком проспекте и отправиться завтракать. Благодаря этому он был очень популярен, снимался для журналов и даже стал родоначальником стиля в одежде.
А 23 октября 1906 года Альберто Сантос-Дюмон сделал то, что до него не получалось ни у кого, даже у братьев Райт. На своем самолете 14-bis, также известном как «Хищная птица», Сантос-Дюмон самостоятельно взлетел с ровной площадки, пролетел 60 метров, причем по дуге, совершив поворот, и успешно сел на собственное шасси. По сути, именно 14-bis был первым полноценный самолетом — в том понимании, которое принято в авиации сегодня.
Кто был первым?
Кто же изобрел самолет? Джордж Кейли, который первым построил и запустил полноразмерный планер? Уильям Хенсон, который первым запатентовал летающую машину с двигателем? Джон Стрингфеллоу, который первым запустил оснащенную силовым агрегатом модель? Феликс дю Тампль де ля Круа, который первым построил полноразмерный самолет? Братья Райт, первыми преодолевшие по воздуху определенную дистанцию на моторизированном аэроплане? Альберто Сантос-Дюмон, первым взлетевший и приземлившийся без помощи дополнительных средств?
Все они внесли свой вклад в авиастроение, и термин «изобретатель первого самолета» попросту некорректен — ни по отношению к Райтам, ни по отношению к Сантос-Дюмону, ни тем более к Можайскому. Всех их можно назвать «изобретателями самолета», и подобных им на самом деле было как минимум полсотни. И каждый оставил в истории свой неизгладимый след.
Источник
К сожалению, секреты многих полезных изобретений, сделанных тысячи лет назад и находивших широкое применение в ранние периоды развития человечества, в настоящее время утеряны и до сих пор сбивают с толку инженеров и изобретателей уровнем развития технологии. Современные аналоги некоторых из этих изобретений появились совсем недавно.
1. Греческий огонь: таинственное химическое оружие
Изображение из иллюминированной (украшенной красочными миниатюрами и орнаментами) мадридской рукописи Иоанна Скилицы, на котором изображён греческий огонь, используемый против флота Фомы Славянина (предводителя одного из самых крупных народных антифеодальных восстаний в Византии). Надпись над левым кораблём гласит: «Римляне поджигают вражеский флот»
В VII-XIIвеках византийцы использовали таинственное вещество в морских сражениях для поджигания своих врагов. Эта жидкость, выплёскиваемая на врага с помощью труб или сифонов, горела даже в воде. Огонь можно было погасить только уксусом, песком или мочой. Это химическое оружие было известно как греческий огонь. Мы до сих пор не знаем, что это было за вещество. Византийцы хранили его рецепт в строжайшем секрете, его знали лишь немногие посвящённые, и в конечном итоге он был утерян.
2. Гибкое стекло: слишком дорогое вещество
В трёх дошедших до наших дней античных источниках содержатся упоминания о гибком стекле. Однако они не достаточно детальные, чтобы однозначно утверждать, что такое вещество действительно существовало. История его изобретения впервые была рассказана Петронием (ум. в 63 г. н.э.).
Он писал о стеклодуве, который подарил императору Тиберию (который правил в 14-37 н.э.) стеклянный сосуд. Стеклодув попросил императора вернуть ему сосуд и, когда получил его, бросил на пол. Сосуд не сломался, а лишь деформировался, и стеклодув быстро вернул ему первоначальную форму. Опасаясь снижения стоимости драгоценных металлов, Тиберий приказал обезглавить изобретателя, чтобы его секрет умер вместе с ним.
Мраморная статуя императора Тиберия, 37 г. н.э.
Одна версия этой истории содержится в писаниях Плиниях Старшего (ум. в 79 г. н.э.), а другая была рассказана пару сотен лет спустя Дионом Кассием: главным героем в ней выступает не стеклодув, а маг. Когда сосуд был брошен на пол, он разбился, и мастер вернул его в первоначальное состояние голыми руками.
В 2012 году стекольная компания Corning представила гибкое «ивовое стекло» – жаропрочный и настолько гибкий материал, чтобы его можно скручивать в рулоны. Это изобретение нашло широкое применение для производства солнечных батарей.
Если несчастный римский стеклодув действительно изобрёл гибкое стекло, он на тысячи лет опередил свое время.
3. Противоядие для всех ядов
Разработка так называемого «универсального противоядия» приписывалась царю Митридату VI Понтийскому (правившему в 120-63 до н.э.). А его усовершенствование – личному врачу императора Нерона. Оригинальная формула яда была утеряна, но сохранилась информация об ингредиентах. Среди них были опиум, нарезанные гадюки, и сочетание малых доз ядов и их противоядий. Об этом рассказывает Эдриэн Мейор, фольклорист и историк науки из Стэнфордского университета в своей работе 2008 года под названием «Греческий огонь, ядовитые стрелы и скорпионовые бомбы: химическое и биологическое оружие в древнего мира».
Царь Митридат VI Понтийский
Это вещество было известно как митридатиум, в честь царя Митридата VI.
Мейор также говорит, что Сергей Попов, бывший советский ведущий разработчик биологического оружия, бежавший в США в 1992 году, пытался сделать современный митридатиум.
4. Тепловое лучевое оружие
Архимед поджигает римские суда около Сиракуз с помощью параболических зеркал
Греческий математик Архимед (ум. в 212 до н.э.) разработал оружие лучевое оружие, которое пытались воссоздать в 2004 году авторы программы «Разрушители легенд» канала Discovery. Эдриэн Мейор описал это оружие, как «ряды полированных бронзовых щитов, отражающих солнечные лучи на вражеские корабли».
«Разрушителям легенд» не удалось воспроизвести это древнее оружие, и они признали его это мифом, но студенты Массачусетского Технологического Института в 2005 году смогли сжечь лодку в гавани Сан-Франциско с помощью этого оружия, изобретённого 2200 лет назад.
Мейор также описал современное микроволновое тепловое лучевое оружие, действующее на «кожу жертвы, нагревая её до 55 °C и создавая ощущение, что она в огне», которое было представлено в 2001 году Агентством перспективных оборонных исследований DARPA.
5. Римский бетон
Бетон почти 2000 лет в Риме
Многочисленные римские строения, простоявшие тысячи лет, являются прямым доказательством более высокого качества римского бетона по сравнению с современным, здания из которого начинают ветшать и разрушаться уже спустя 50 лет после строительства.
Секрет долговечности этого древнего бетона был открыт совсем недавно. Секретным ингредиентом оказался вулканический пепел.
В статье, опубликованной в 2013 году новостным центром Калифорнийского университета в Беркли, сообщается, что исследователи впервые описали механизм, благодаря которому сверхстабильное соединение кальций-алюминий-силикат-гидрат связывает материал. В процессе его производства в атмосферу выбрасывается меньше углекислого газа, чем при производстве любого современного бетона. К его недостаткам следует отнести более длительное время сушки и меньшую прочность, чем у современного бетона, несмотря на большую долговечность.
6. Дамасская сталь
Меч из дамасской стали
В средневековье на Ближнем Востоке из дамасской стали ковались мечи. Исходным материалом был булат, сплав азиатского происхождения. Дамасская сталь – очень прочный металл. До начала эпохи промышленной революции он оставался самым прочным металлом, известным человеку.
Секрет изготовления ближневосточной дамасской стали был восстановлен только в современных лабораториях с использованием сканирующей электронной микроскопии. Человек овладел этой технологией около 300 г. до н.э. и утратил её в середине XVIII века.
Источник
Чи-Чоу Лин (Chi-Chou Lin), аспирант из Техасского университета A&M (Texas A&M University), работавший под руководством профессора Ю Куо (Yue Kuo), разработал и изготовил опытные образцы новых твердотельных светоизлучающих приборов, принцип работы которых практически не отличается от принципа работы классической лампы накаливания. Как и лампочка, твердотельное устройство работает, нагревая нити до такой температуры, что они начинают излучать яркий свет, исключение составляет то, что нити этих микролампочек имеют диаметр от 20 до 150 нанометров, а сами такие лампочки могут изготавливаться при помощи обычных технологий изготовления полупроводниковых устройств.
«Если говорить простыми словами — мы создали твердотельный вариант лампочки накаливания Эдисона» — рассказывает профессор Ю Куо, — «Только наша микролампочка более долговечна и способна проработать в непрерывном режиме минимум 7 тысяч часов».
Созданное светоизлучающее устройство получило название «solid-state incandescent LED», только аббревиатура LED в данном случае не означает, что это какая-то из разновидностей светодиодов. По сути, устройство представляет собой полупроводниковый МОП-конденсатор, состоящий из диэлектрического слоя аморфного материала, расположенного между металлическим электродом и электродом из полупроводникового кремния р-типа. Излучаемый свет проходит наружу через тонкий слой верхнего электрода, изготовленного из прозрачного материала типа оксида олова-индия.
Для того, чтобы данная структура начала излучать свет, к двум электродам прикладывается достаточно высокое электрическое напряжение, способное преодолеть сопротивление диэлектрического материала. Это становится причиной появления множества крошечных токопроводящих каналов электрического пробоя, нитей, через которые течет электрический ток. Из-за относительно малого электрического сопротивления эти нити нагреваются, превращаясь в точечный источник света высокой яркости. Как и любая лампа накаливания, твердотельное устройство излучает белый свет, имеющий широкий спектральный диапазон.
Следует отметить, что Куо и Лин работали над своей микроскопической лампой накаливания с 2011 года. За все это время ими было опробовано множество вариантов комбинаций материалов электродов и диэлектрика, таких, как окись вольфрама и окись гафния. И лишь недавно им удалось найти комбинацию, которая начала работать, демонстрируя неплохие показатели. Поскольку такие светоизлучающие устройства могут быть изготовлены из широкодоступных материалов и при помощи обычных технологий производства, они могут стать альтернативой светодиодам в осветительных источниках света, в некоторых областях оптических коммуникаций и т.п.
Но, как это бывает очень часто, одну большую бочку меда всегда портит одна маленькая ложка дегтя. И в качестве ложки дегтя в данном случае выступает крайне низкая эффективность микроскопической лампы накаливания. В ходе экспериментов с опытными образцами исследователи установили, что в свет преобразуется всего один процент от количества энергии, подаваемой в устройство. Но ученые считают, что несовершенство использованного метода измерений стало причиной того, что большая часть излучаемого света была ими «потеряна», а эффективность их «лампочки» составляет не менее 10 процентов, что сопоставимо с эффективностью обычных ламп накаливания.
Но у твердотельной лампочки имеется одно существенное отличие от обычных ламп накаливания. Обычные лампы преобразуют около 90 процентов энергии в энергию инфракрасного теплового излучения, твердотельная же лампочка демонстрирует максимальную эффективность именно в области видимого света. Но, в любом случае, о практическом применении таких светоизлучающих устройств говорить слишком рано, ведь они по эффективности проигрывают светодиодам и твердотельным лазерам с огромным разрывом, который вряд ли сможет сократиться в ближайшем времени.
Источник
Достижение настоящего успеха как в бизнесе, так и в социуме зачастую находится в прямой зависимости от наличия у субъекта чего-то уникального, прогрессивного и наличия возможностей на реализацию обладаемого.
Так, лишь инновации, нанотехнологии, изобретения, «ноу-хау» являются двигателями прогресса, эволюции.
В сущности, изобретение – это новая идея (новое техническое понятие или решение), которая относится к материальному объекту (новый продукт) или процессу действий (новая технология производства и т. п.) и создана для удовлетворения человеческих потребностей.
С научно-технической точки зрения изобретение – это новое устройство, материал, технология с описанием функционала, технических параметров и указанием конкурентных преимуществ по сравнению с имеющимися аналогами.
С правовой точки зрения изобретение относится к охраняемым законом объектам промышленной собственности с такими характеристиками, как новизна, промышленная применимость и изобретательский уровень. Право на изобретение подлежит патентованию. Особенности правовой охраны прав на изобретения урегулированы Гражданским кодексом Российской Федерации (гл.72). При нарушении патентного законодательства в отношении прав на изобретения, меры ответственности значительно превышают аналогичные санкции за нарушения прав на иные виды промышленной собственности (промышленные образцы, полезные модели, товарные знаки, знаки обслуживания, фирменные наименования, указания происхождения или наименования мест происхождения).
С социальной точки зрения изобретения могут быть полезны (напр., новая более эффективная технология производства стройматериалов), бесполезны (напр., игровые автоматы, жевательная резинка) и вредны (сигареты, алкоголь, оружие и т. п.).
С экономической точки зрения очень важно оценить возможность промышленного применения изобретений и определить экономическую целесообразность реализации новаторских решений. Понятно, что в изобретении смысла не будет, если его невозможно реализовать ввиду невозможности применения или нерентабельности.
Таким образом, в заключении укажем основные вопросы по изобретениям, которые подлежат обязательному разрешению при их создании:
Технологическая составляющая;
Актуальность, практическая применимость;
Экономическая целесообразность;
Доступность;
Правовые основы деятельности изобретателей;
Отдельные проблемы изобретателей и методы их решения.
Примеры интересных изобретений, применимых в будущем в качестве эффективного направления бизнеса:
1. Разноцветный душ;
2. Ручки дверей с функцией самостерилизации;
3. Мультиязычная клавиатура;
4. Фотоаппарат с разрешением 160 мегапикселей;
5. Уникальный негорючий материал;
6. Дешевая технология рекордно быстрого строительства многоэтажных домов;
7. Набор для проверки качества мяса;
8. Коляски для инвалидов, управляемые языком;
9. Робот, перерабатывающий фекалии в электроэнергию;
10. Смс как голограмма; голограмма вместо экрана мобильного телефона;
11. Принтер, печатающий роботов;
12. Прибор для приема еды из вкусового пара;
13. Экономичная ручка — спираль;
14. Одежда, очищающая воздух;
15. Новая технология лечения пародонтоза;
16. Новый суперсплав — источник электричества;
17. Наноткань — новое достижение китайцев;
18.Фуллереновый раствор- экономия при строительстве;
источник
Гиря считается исконно русским изобретением.
Гири, сохранившие свою форму до наших дней, появились в XVIII веке совсем неожиданным образом.
Русские пушкари постоянно, с огромными усилиями, вручную закладывали ядра в жерла пушек.
Потребовалась подготовка. Была предложена простая, но превосходная идея: приделать ручку к ядру и тренировать тем самым мышцы рук. Результаты были ошеломляющими, скорость заряда ядра в пушку увеличилась в несколько раз.
День гиревого спорта был отмечен датой 10 августа 1885 год.
Именно в этот день был создан первый «Клуб любительской атлетики». До этого дня упражнения с отягощениями носили скорее развлекательный характер и проводились на ярмарках и увеселительных мероприятиях.
источник