Juan Ambrosio Fleming

Sir John Ambrose Fleming FRS (29 de noviembre de 1849 - 18 de abril de 1945) fue un ingeniero eléctrico y físico inglés que inventó la primera válvula termoiónica o tubo de vacío, diseñó el transmisor de radio con el que se realizó el primer transatlántico se hizo transmisión por radio, y también se estableció la regla de la mano derecha utilizada en física.

Era el mayor de siete hijos de James Fleming DD (fallecido en 1879), un ministro congregacional, y su esposa Mary Ann, en Lancaster, Lancashire, y fue bautizado el 11 de febrero de 1850. Cristiano devoto, una vez predicó en St. Martin-in-the-Fields en Londres sobre la evidencia de la resurrección.

En 1932, él, Douglas Dewar y Bernard Acworth ayudaron a establecer el Movimiento de Protesta por la Evolución. Fleming legó gran parte de su patrimonio a organizaciones benéficas cristianas, especialmente aquellas para los pobres. Era un destacado fotógrafo, pintaba acuarelas y disfrutaba escalando los Alpes.

Primeros años

Ambrose Fleming nació en Lancaster y se educó en Lancaster Royal Grammar School, University College School, Londres y luego en University College London. Ingresó a St John's College, Cambridge en 1877, obtuvo su licenciatura en 1881 y se convirtió en miembro de St John's en 1883. Luego dio conferencias en varias universidades, incluida la Universidad de Cambridge, University College Nottingham, y University College London, donde fue el primer profesor de ingeniería eléctrica. También fue consultor de Marconi Wireless Telegraph Company, Swan Company, Ferranti, Edison Telephone y, más tarde, Edison Electric Light Company. En 1892, Fleming presentó un importante artículo sobre la teoría del transformador eléctrico en la Institución de Ingenieros Eléctricos de Londres.

Educación y matrimonios

Fleming comenzó la escuela a la edad de diez años, asistiendo a una escuela privada donde disfrutó particularmente de la geometría. Antes de eso, su madre lo instruyó y él había aprendido, prácticamente de memoria, un libro llamado Guía para el conocimiento del niño, un libro popular de la época; incluso de adulto, citaba de eso. Su educación continuó en la University College School donde, aunque se destacaba en matemáticas, habitualmente era el último de la clase en latín.

Desde niño quería ser ingeniero. A los 11 años tenía su propio taller donde construía maquetas de barcos y motores. Incluso construyó su propia cámara, el comienzo de un interés por la fotografía de por vida. La formación para convertirse en ingeniero estaba más allá de los recursos económicos de la familia, pero alcanzó su objetivo a través de un camino que alternó la educación con el trabajo remunerado.

Fleming se matriculó para obtener una licenciatura en la University College London, se graduó en 1870 y estudió con el matemático Augustus De Morgan y el físico George Carey Foster. Se convirtió en estudiante de química en el Royal College of Science en South Kensington en Londres (ahora Imperial College). Allí estudió por primera vez la batería de Alessandro Volta, que se convirtió en el tema de su primer artículo científico. Este fue el primer artículo que se leyó a la nueva Sociedad de Física de Londres (ahora el Instituto de Física) y aparece en la página uno del volumen uno de sus Actas. Los problemas financieros lo obligaron nuevamente a trabajar para ganarse la vida y en el verano de 1874 se convirtió en maestro de ciencias en Cheltenham College, una escuela pública, ganando £ 400 por año. (Más tarde también enseñó en la Escuela Rossall). Su propia investigación científica continuó y mantuvo correspondencia con James Clerk Maxwell en la Universidad de Cambridge. Después de ahorrar 400 libras esterlinas y obtener una subvención de 50 libras esterlinas al año, en octubre de 1877, a la edad de 27 años, volvió a matricularse como estudiante, esta vez en Cambridge. Estaba entre los dos o quizás tres estudiantes universitarios que asistieron al último curso de Maxwell. Las conferencias de Maxwell, admitió, eran difíciles de seguir. Maxwell, dijo, a menudo parecía oscuro y tenía "una manera paradójica y alusivo de hablar". En ocasiones, Fleming fue el único alumno de esas conferencias. Fleming volvió a graduarse, esta vez con honores de primera clase en química y física. Luego obtuvo un DSc de Londres y sirvió un año en la Universidad de Cambridge como demostrador de ingeniería mecánica antes de ser designado como el primer profesor de Física y Matemáticas en el University College Nottingham, pero se fue después de menos de un año.

El 11 de junio de 1887 se casó con Clara Ripley (1856/7–1917), hija de Walter Freake Pratt, abogado de Bath. El 27 de julio de 1928 se casó con la popular joven cantante Olive May Franks (n. 1898/9), de Bristol, hija de George Franks, un hombre de negocios de Cardiff.

Actividades y logros

Después de dejar la Universidad de Nottingham en 1882, Fleming asumió el cargo de "electricista" a la Edison Electrical Light Company, asesorando en sistemas de iluminación y los nuevos sistemas de corriente alterna Ferranti. En 1884, Fleming se incorporó al University College London y ocupó la cátedra de Tecnología Eléctrica, la primera de su tipo en Inglaterra. Aunque esto ofreció grandes oportunidades, recuerda en su autobiografía que el único equipo que se le proporcionó fue una pizarra y un trozo de tiza. En 1897, se fundó el Laboratorio Pender en el University College London y Fleming asumió la presidencia de Pender después de que se otorgaran las 5000 libras esterlinas en memoria de John Pender, el fundador de Cable and Wireless.

En 1899 Guglielmo Marconi, el inventor de la radiotelegrafía, decidió intentar la comunicación por radio transatlántica. Esto requeriría un aumento de la potencia de los pequeños transmisores de 200 a 400 vatios que Marconi había usado hasta ese momento. Contrató a Fleming, un experto en ingeniería eléctrica, para diseñar el transmisor de radio. Fleming diseñó el primer transmisor de radio grande del mundo, un complicado transmisor de chispa alimentado por un alternador de 25 kW impulsado por un motor de combustión, construido en Poldhu en Cornualles, Reino Unido, que transmitió la primera transmisión de radio a través del Atlántico el 12 de diciembre de 1901. Aunque Fleming fue el responsable del diseño, el director de Marconi Co. había hecho que Fleming estuviera de acuerdo en que: "Si cruzamos el Atlántico, el mérito principal será y debe ser para siempre del Sr. Marconi". 34;. En consecuencia, la aclamación mundial que recibió este logro histórico fue para Marconi, quien solo le dio crédito a Fleming junto con varios otros empleados de Marconi, diciendo que hizo algunos trabajos en la "planta de energía". Marconi también olvidó la promesa de darle a Fleming 500 acciones de Marconi si el proyecto tenía éxito. Fleming estaba amargado por su trato. Respetó su acuerdo y no habló de ello durante toda la vida de Marconi, pero después de su muerte en 1937 dijo que Marconi había sido 'muy poco generoso'.

En 1904, trabajando para la compañía Marconi para mejorar la recepción de radio transatlántica, Fleming inventó el primer tubo de vacío termoiónico, el diodo de dos electrodos, al que llamó válvula de oscilación, por el cual recibió una patente el 16 de noviembre. Se hizo conocida como la válvula Fleming. Posteriormente, la Corte Suprema de los Estados Unidos invalidó la patente debido a un descargo de responsabilidad inapropiado y, además, sostuvo que la tecnología de la patente era técnica conocida cuando se presentó. A menudo se considera que esta invención fue el comienzo de la electrónica, ya que este fue el primer tubo de vacío. El diodo de Fleming se usó en receptores de radio y radares durante muchas décadas después, hasta que fue reemplazado por la tecnología electrónica de estado sólido más de 50 años después.

John Ambrose Fleming (1906)

En 1906, Lee De Forest de los EE. UU. agregó una "cuadrícula" a la válvula para crear un detector de RF de tubo de vacío amplificador llamado Audion, lo que llevó a Fleming a acusarlo de infringir sus patentes. El tubo de De Forest se convirtió en el triodo, el primer amplificador electrónico. El triodo fue vital en la creación de comunicaciones por radio y teléfono de larga distancia, radares y las primeras computadoras digitales electrónicas (ya existían computadoras digitales mecánicas y electromecánicas que usaban una tecnología diferente). La batalla judicial por estas patentes duró muchos años con victorias en diferentes etapas para ambos bandos. Fleming también contribuyó en los campos de la fotometría, la electrónica, la telegrafía inalámbrica (radio) y las mediciones eléctricas. Él acuñó el término factor de potencia para describir la potencia real que fluye en un sistema de alimentación de CA.

Fleming se jubiló del University College London en 1927 a la edad de 77 años. Permaneció activo y se convirtió en un defensor comprometido de la nueva tecnología de la televisión, lo que incluía ser el segundo presidente de la Television Society. Fue nombrado caballero en 1929 y murió en su casa de Sidmouth, Devon en 1945. Sus contribuciones a las comunicaciones electrónicas y el radar fueron de vital importancia para ganar la Segunda Guerra Mundial. Fleming recibió la Medalla de Honor de la IRE en 1933 por "el destacado papel que desempeñó en la introducción de principios físicos y de ingeniería en el arte de la radio". Una nota de elogio en la celebración del Centenario de la invención de la válvula termoiónica:

Hace un siglo, en noviembre de 1904, John Ambrose Fleming FRS, Pender Professor en UCL, archivado GB 190424850 en Gran Bretaña, para un dispositivo llamado Thermionic Valve. Cuando se inserta junto con un galvanometer, en un circuito eléctrico sintonizado, se podría utilizar como un detector de rectificación muy sensible de corrientes inalámbricas de alta frecuencia, conocidas como ondas de radio. Fue un paso importante en la "revolución sin sentido".

En noviembre de 1905, patentó la "Válvula Flamenca"US 803684). Como diodo rectificador, y precursor de la válvula de triodo y muchas estructuras relacionadas, también se puede considerar como el dispositivo que dio nacimiento a la electrónica moderna.

En los años siguientes, las válvulas reemplazaron rápidamente a los "bigotes de gato" y fueron el principal dispositivo utilizado para crear la industria electrónica de hoy. Siguieron siendo dominantes hasta que el transistor tomó el dominio a principios de la década de 1970.

Hoy en día, los descendientes de la válvula (o tubo de vacío) original siguen desempeñando un papel importante en una variedad de aplicaciones. Se pueden encontrar en las etapas de potencia de los transmisores de radio y televisión, en amplificadores de instrumentos musicales (particularmente amplificadores de guitarra y bajo eléctricos), en algunos amplificadores de audio de alta gama, como detectores de radiación óptica y de longitud de onda corta, y en equipos sensibles que deben ser "radiación fuerte".

En 1941, la London Power Company conmemoró a Fleming nombrando a un nuevo minero costero de 1.555 TRB SS Ambrose Fleming.

El 27 de noviembre de 2004, se inauguró una placa azul presentada por el Instituto de Física en el Observatorio Norman Lockyer, Sidmouth, para conmemorar los 100 años desde la invención de la válvula de radio termiónica.

Conferencias

En 1894 y 1917, Ambrose Fleming fue invitado a pronunciar la Conferencia de Navidad de la Royal Institution sobre El trabajo de una corriente eléctrica y Nuestros servidores útiles: el magnetismo y la electricidad respectivamente.

Libros de Fleming

• Lámparas eléctricas y iluminación eléctrica: Curso de cuatro conferencias sobre iluminación eléctrica impartida en la Real Institución de Gran Bretaña (1894) 228 páginas, OCLC 8202914.
• Transformador de corriente alterna en teoría y práctica "The Electrician" Printing and Publishing Company (1896)
• Magnets y Corrientes Eléctricas E. " F. N. Spon. (1898)
• Un manual para el laboratorio eléctrico y sala de pruebas "The Electrician" Printing and Publishing Company (1901)
• Olas y pezones en agua, aire y éter MacMillan (1902).
• La evidencia de las cosas no vistas Conocimiento cristiano Society: London (1904)
• Los principios de la telegrafía de onda eléctrica (1906), Longmans Green, Londres, 671 páginas.
• La Propagación de Corrientes Eléctricas en Conductores Teléfono y Telegráfico (1908) Constable, 316 páginas.
• Manual Elemental de Radiotelegrafía y Radiotelefonía (1911) Longmans Green, Londres, 340 páginas.
• En el factor de potencia y conductividad de las dieléctricas cuando se prueba con corrientes eléctricas alternas de frecuencia telefónica a diversas temperaturas (1912) Gresham, 82 páginas, ASIN: B0008CJBIC
• Las maravillas de la telegrafía inalámbrica: Explicado en términos simples para el lector no técnico Sociedad para promover el conocimiento cristiano (1913)
• Libro de notas, fórmulas y cálculos del Telegraphist inalámbrico The Wireless Press (1915)
• Thermionic Valve and its Development in Radio Telegraphy and Telephony (1919).
• Cincuenta años de electricidad The Wireless Press (1921)
• Electrones, olas eléctricas y telefonía inalámbrica The Wireless Press (1923)
• Introducción a la Telegrafía inalámbrica y la Telefonía Sir Isaac Pitman y Sons Ltd. (1924)
• Rectificadores de arco de mercurio y lámparas de vapor de mercurio Londres. Pitman (1925)
• El Educador Eléctrico (3 volúmenes), The New Era Publishing Co Ltd (1927)
• Memorias de una vida científica Marshall, Morgan & Scott (1934)
• ¿Evolución o Creación? (1938) Marshall Morgan y Scott, 114 páginas, ASIN: B00089BL7Y – esboza objeciones a Darwin.
• Matemáticas para Ingenieros George Newnes Ltd (1938)
• Física para Ingenieros George Newnes Ltd (1941)