FRS von Henry Cavendish (am 10. Oktober 1731 - am 24. Februar 1810) war ein britischer Wissenschaftler, der für seine Entdeckung von Wasserstoff bemerkt ist, oder was er "leicht entzündliche Luft" genannt hat. Er hat die Dichte von leicht entzündlicher Luft beschrieben, die Wasser auf dem Verbrennen, in einer 1766-Zeitung "Auf Künstlichen Lüften" gebildet hat. Antoine Lavoisier hat später das Experiment von Cavendish wieder hervorgebracht und hat dem Element seinen Namen gegeben. Cavendish ist auch für das Experiment von Cavendish, sein Maß der Dichte der Erde und die frühe Forschung in die Elektrizität bekannt.

Lebensbeschreibung

Henry Cavendish ist am 10. Oktober 1731 im Netten, Frankreich geboren gewesen, wo seine Familie zurzeit lebte. Seine Mutter war Dame Anne Grey, Tochter von Henry Grey, der 1. Herzog von Kent und seinem Vater war Herr Charles Cavendish, Sohn von William Cavendish, dem 2. Herzog Devonshires. Die Familie verfolgt seine Abstammung über acht Jahrhunderte zu normannischen Zeiten und wurde mit vielen aristokratischen Familien Großbritanniens nah verbunden.

Mit 11 war Cavendish ein Schüler in der Schule von Peter Newcome im Mietpferd. Mit 18 (am 24. November 1749) ist er in die Universität des Cambridges im St. Peter's College, jetzt bekannt als Peterhouse eingegangen, aber hat vier Jahre später am 23. Februar 1753 ohne das Graduieren verlassen. Sein erstes Papier, "Künstliche Lüfte" ist dreizehn Jahre später 1766 erschienen.

Cavendish war still und einsam, und wurde als etwas exzentrisch von vielen angesehen. Er hat nur mit seinen weiblichen Hausangestellten durch Zeichen kommuniziert und hat keine nahen persönlichen Beziehungen außerhalb seiner Familie gebildet. Durch eine Rechnung hat Cavendish eine Zurücktreppe zu seinem Haus hinzufügen lassen, um zu vermeiden, auf seine Haushälterin zu stoßen, weil er vor Frauen besonders schüchtern war. Die zeitgenössischen Rechnungen seiner Persönlichkeit haben einige moderne Kommentatoren wie Oliver Sacks geführt, um nachzusinnen, dass er Syndrom von Asperger hatte, obwohl er bloß schmerzlich schüchtern gewesen sein kann. Sein einziger sozialer Ausgang war der Königliche Gesellschaftsklub, dessen Mitglieder zusammen vor wöchentlichen Sitzungen gespeist haben. Cavendish hat selten diese Sitzungen verpasst, und wurde von seinen Zeitgenossen tief respektiert. Jedoch hat seine Scheuheit diejenigen gemacht, die "gesucht haben, sprechen seine Ansichten... als ob in die freie Stelle. Wenn ihre Bemerkungen waren. .. würdig könnten sie eine gemurmelte Antwort erhalten, aber meistens würden sie ein verärgertes Quieken hören (seine Stimme scheint, hoch gewesen zu sein), und drehen Sie sich, um zu finden, dass eine wirkliche freie Stelle und der Anblick von Cavendish, der flieht eine friedlichere Ecke findet", Er hat auch daran Freude gehabt, feine Möbel zu sammeln, die durch seinen Kauf eine Reihe "zehn eingelegte Satinholz-Stühle mit dem Zusammenbringen cabriole beinige Couch" veranschaulicht sind.

Wegen seines asozialen und heimlichen Verhaltens hat Cavendish häufig vermieden, seine Arbeit zu veröffentlichen, und viele seiner Ergebnisse wurden seinen Mitwissenschaftlern nicht sogar erzählt. Gegen Ende des neunzehnten Jahrhunderts, lange nach seinem Tod, hat James Clerk Maxwell die Papiere von Cavendish durchgeschaut und hat Dinge gefunden, für die andere Kredit gegeben worden waren. Beispiele dessen, was in die Entdeckungen oder Vorgefühle von Cavendish eingeschlossen wurde, waren das Gesetz von Richter von Gegenseitigen Verhältnissen, das Gesetz des Ohms, das Gesetz von Dalton des Teilweisen Drucks, Grundsätze des elektrischen Leitvermögens (einschließlich des Gesetzes der Ampere-Sekunde) und des Gesetzes von Charles von Benzin.

Ein Manuskript "Hitze", die versuchsweise zwischen 1783 und 1790 datiert ist, beschreibt eine "mechanische Theorie der Hitze". Bisher unbekannt wurde das Manuskript am Anfang des 21. Jahrhunderts analysiert. Der Historiker der Wissenschaft Russell McCormmach hat vorgeschlagen, dass "Hitze" die einzige Arbeitsthermodynamik des vorbildhaften Darstellens des 18. Jahrhunderts ist. Theoretischer Physiker Dietrich Belitz hat beschlossen, dass in dieser Arbeit Cavendish "die Natur der im Wesentlichen richtigen Hitze bekommen hat."

Cavendish ist 1810 (als einer der wohlhabendsten Männer in Großbritannien) gestorben und wurde zusammen mit vielen seiner Vorfahren in der Kirche begraben, die jetzt Derby-Kathedrale und die Straße ist, von der er gepflegt hat, im Derby zu leben, ist nach ihm genannt worden. Die Universität des Laboratoriums von Cavendish des Cambridges wurde von einem der späteren Verwandten von Cavendish, William Cavendishs, des 7. Herzogs Devonshires (Kanzler der Universität von 1861 bis 1891) dotiert.

Benzin und die Atmosphäre

Wie man

betrachtet, ist Cavendish einer der so genannten pneumatischen Chemiker der achtzehnten und neunzehnten Jahrhunderte, zusammen mit, zum Beispiel, Joseph Priestley, Joseph Black und Daniel Rutherford. Indem er Metalle mit starken Säuren verbunden hat, hat Cavendish Wasserstoff (H) Benzin gemacht, das er isoliert hat und studiert hat. Obwohl andere, wie Robert Boyle, Wasserstoffbenzin früher vorbereitet hatten, wird Cavendish gewöhnlich der Kredit gegeben, um seine elementare Natur anzuerkennen.

Cavendish hat bemerkt, dass Wasserstoff, den er "leicht entzündliche Luft" genannt hat, mit Sauerstoff, dann bekannt als "dephlogisticated Luft" reagiert, um Wasser zu bilden. James Watt und Antoine Lavoisier haben eine ähnliche Beobachtung gemacht, auf eine Meinungsverschiedenheit betreffs hinauslaufend, wer Kredit dafür erhalten sollte. Cavendish ist jedoch der Theorie von Lavoisier von chemischen Zusammensetzungen widerstanden und hat versucht, sein Experiment in Bezug auf phlogiston zu erklären.

Cavendish hat auch genau die Zusammensetzung der Atmosphäre der Erde bestimmt. In einer 1785-Zeitung hat er Experimente beschrieben, in der gewöhnlicher und Wasserstoffluft in bekannten Verhältnissen verbunden wurden, und dann mit einem Funken der Elektrizität explodiert hat. In jedem Fall hat Cavendish sowohl die Bildung von Wasser beobachtet, als auch dass das Gasvolumen nach der Explosion immer weniger war, als es davor war. Durch sorgfältige Maße wurde er dazu gebracht zu beschließen, dass, "besteht allgemeine Luft aus einem Teil von dephlogisticated Luft [Sauerstoff], der mit vier von phlogisticated [Stickstoff] gemischt ist".

Dasselbe Papier hat ein Experiment beschrieben, in dem Cavendish im Stande gewesen ist, in der modernen Fachsprache, sowohl der Sauerstoff als auch das Stickstoff-Benzin von einer Probe von atmosphärischer Luft umzuziehen, bis nur eine kleine Luftblase von unreagiertem Benzin in der ursprünglichen Probe verlassen wurde. Von diesem Experiment hat Cavendish beschlossen, dass nicht mehr als 1/120 der Atmosphäre der Erde anders war als Sauerstoff und Stickstoff. Obwohl ein anscheinend kleiner Bruchteil ungefähr 100 Jahre später William Ramsay und Herr Rayleigh gezeigt haben, dass dieses restliche Benzin Argon, ein Element enthalten hat, das zurzeit unbekannt war.

Dichte der Erde

Zusätzlich zu seinen Ergebnissen in der Chemie ist Cavendish auch für das Experiment von Cavendish bekannt, erst, um die Kraft des Ernstes zwischen Massen in einem Laboratorium zu messen und einen genauen Wert für die Dichte der Erde zu erzeugen. Seine Arbeit hat andere zu genauen Werten für die Gravitationskonstante (G) und die Masse der Erde geführt. Gestützt auf seinen Ergebnissen kann man einen Wert für G von 6.754 × 10N-m/kg berechnen, der sich vorteilhaft mit dem modernen Wert von 6.67428 × 10N-m/kg vergleicht.

Die Ausrüstung, die Cavendish verwendet hat, wurde entworfen und vom Geologen John Michell gebaut, der gestorben ist, bevor er das Experiment beginnen konnte. Der Apparat wurde in Kisten Cavendish gesandt, der das Experiment 1797 - 1798 vollendet hat, und die Ergebnisse veröffentlicht hat. Cavendish hat bemerkt, dass der Apparat von Michell zu Temperaturunterschieden und veranlassten Luftzügen empfindlich sein würde, so hat er Modifizierungen gemacht, indem er den Apparat in einem getrennten Zimmer mit Außensteuerungen und Fernrohren isoliert hat, um Beobachtungen zu machen.

Der experimentelle Apparat hat aus einer Drehwaage bestanden, um die Gravitationsanziehungskraft zwischen zwei 350-Pfund-Leitungsbereichen und einem Paar von 2-zölligen 1.61-Pfund-Leitungsbereichen zu messen. Mit dieser Ausrüstung hat Cavendish gefunden, dass die durchschnittliche Dichte der Erde 5.48mal größer ist als dieses von Wasser. John Henry Poynting hat später bemerkt, dass die Daten zu einem Wert von 5.448, und tatsächlich geführt haben sollten, der der durchschnittliche Wert der neunundzwanzig Entschlüsse in sein Papier eingeschlossener Cavendish ist.

Bücher beschreiben häufig die Arbeit von Cavendish als ein Maß entweder von der Gravitationskonstante (G), oder von der Masse der Erde. Da diese mit der Dichte der Erde durch ein triviales Web von algebraischen Beziehungen verbunden sind, irrt sich keine dieser Quellen, aber sie vergleichen die genaue Wortwahl von Cavendish nicht, und auf diesen Fehler ist von mehreren Autoren hingewiesen worden. Die festgesetzte Absicht von Cavendish war, die Dichte der Erde zu messen, obwohl sein Ergebnis offensichtlich G berechnet, um so zu tun.

Das erste Mal, dass die Konstante diesen Namen bekommen hat, war 1873 fast 100 Jahre nach dem Experiment von Cavendish, aber die Konstante war im Gebrauch seit der Zeit von Newton. Die Ergebnisse von Cavendish geben offensichtlich auch die Masse der Erde.

Cavendish hat sein Experiment in einem Nebengebäude im Garten seines Clapham Unterhaus-Stands durchgeführt. Seit Jahren später würden seine Nachbarn auf das Gebäude hinweisen und ihren Kindern sagen, dass es war, wo die Welt gewogen wurde.

Elektrische Forschung

Cavendish hat Papiere auf elektrischen Themen für die Königliche Gesellschaft geschrieben, aber der Hauptteil seiner elektrischen Experimente ist bekannt nicht geworden, bis sie gesammelt und von James Clerk Maxwell ein Jahrhundert später 1879 veröffentlicht wurden, lange nachdem anderen Wissenschaftlern dieselben Ergebnisse zugeschrieben worden war. Gemäß der 1911-Ausgabe von Encyclopædia Britannica, unter den Entdeckungen von Cavendish waren der folgende:

• Das Konzept des elektrischen Potenzials, das er den "Grad der Elektrifizierung" genannt

hat

• Eine frühe Einheit der Kapazität, dieser eines Bereichs ein Zoll im Durchmesser
• Die Formel für die Kapazität eines Teller-Kondensators
• Das Konzept der dielektrischen Konstante eines Materials
• Die Beziehung zwischen elektrischem Potenzial und Strom, jetzt genannt das Gesetz des Ohms. (1781)
• Gesetze für die Abteilung des Stroms in parallelen Stromkreisen, die jetzt Charles Wheatstone zugeschrieben sind
• Gesetz des Inverse Square der Schwankung der elektrischen Kraft mit der Entfernung, jetzt genannt das Gesetz der Ampere-Sekunde

Ausgewählte Schriften

• - editiert von James Clerk Maxwell und revidiert von Joseph Larmor

- editiert von James Clerk Maxwell und revidiert von Joseph Larmor

• - editiert von James Clerk Maxwell

Siehe auch

• Zeitachse von Wasserstofftechnologien

Zeichen und Verweisungen

Weiterführende Literatur

• Cavendish, Christa Jungnickel und Russell McCormmach, amerikanische Philosophische Gesellschaft, 1996, internationale Standardbuchnummer 0-87169-220-1, 414 Seiten.
• Cavendish: Das Experimentelle Leben, Christa Jungnickel und Russell McCormmach, die Bucknell Universität Presse, 1999, internationale Standardbuchnummer 0-8387-5445-7, 814 Seiten.

Links

• Das Leben des Achtbaren Henry Cavendishs durch George Wilson, London, 1851.
• Experimente auf Luft durch Henry Cavendish, Edinburgh: William F. Clay (1893) - Destillierkolben-Klub-Nachdruck Nummer 3.
• "Die Mitteldichte der Erde" durch J. H. Poynting, Londons: Charles Griffin und Gesellschaft (1894).
• Die Gesetze der Schwerkraft: Lebenserinnerungen durch das Newton, Bouguer und Cavendish, der editiert und von A. Stanley MacKenzie, New York übersetzt ist: American Book Company (1900).