Фрэнсис Роббинс Аптон: Америкалық математик және Эдисонның серігі

Кіріспе

Америкалық математик

Фрэнсис Роббинс Аптон (1852 жылы Пибоди, Массачусетс штатында туған – 1921 жылғы 10 наурызда Оранж, Нью-Джерси штатында қайтыс болған) – американдық физик және математик. Аптон Томас Эдисонмен бірге шамдарды, электр генераторларын және электр қуатын тарату жүйесін әзірлеуде жұмыс істеді. Ол «Эдисон пионерлері» қоғамының алғашқы президенті болды.

Ерте өмір

Фрэнсис Уптон – Элиджа Вуд Уптон мен Люси Элизабет Винчестердің ұлы. Элиджа жақсы білім алған, содан кейін Еуропаға саяхат жасаған. Кейін әкесінің ауруына байланысты, ол әкесінің желім бизнесін басқаруға мәжбүр болды. Франсис бұл кезде 16 жаста болды және 1875 жылы Брансуиктегі Боудоин колледжінде ғылым бакалавры дәрежесін алғаннан кейін Андовердегі Филлипс академиясында оқыды. Сол жерде ол кейіннен әйелі болған Элизабет Перримен танысты. Франсис Уптон сондай-ақ Берлин және Принстон университеттерінде оқыды. Франсис Принстон университетінен докторлық дәрежесін алғаш рет ресми түрде алған адам болды. Содан кейін Уптонды Томас Эдисон жұмысқа алды. Эдисонның бірінші биографы жалдаған адамды былай сипаттады: Эдисоннан екі жас үлкен, Бостон туған, Боудоин колледжі мен Принстонның түлегі, есептеуде сарапшы, Герман фон Гельмгольцпен Берлин университетінде бір жыл аспирантурада оқыған. Уптон 1879 жылдың қыркүйегінде Мэн штатының Брансуик қаласында Элизабет Ф. Перриге үйленді. Олардың қызы Елизавета Фенно Уптон 1880 жылдың 24 тамызында дүниеге келді. Менло-Паркке жиі келетін Уптонның әпкесі Сейди "ақылды, тартымды және ерекше әдемі әйел" деп сипатталды. Алғашқы тәжірибелер металдар арқылы ток өткізді. Уптон Америка ғылым қауымдастығының 28-ші отырысына қатысып, "Электр тогы арқылы металдарды вакуумде қыздыру құбылысы туралы" баяндама жасады. Уптонның алгебраны қолданғандығының дәлелі ретінде, оның V вольтта W ампер ток өткізетін, L ұзындығы бар сымның S қимасын табуға жасаған тәсілі R = L / S кедергісін есептеу болды. Уптон Ом заңын қолданып S = (W L) / V теңдеуін алды. Уптон ватт-сағаттық есептегіш, параллель тізбек тарату желісі және жаңа тұрақты кернеулі динамо сияқты маңызды өнертабыстарға үлес қосты. Уптон Эдисонның электр стансасын және тарату жүйесін жобалауда маңызды рөл атқарды, ол 1882 жылдың 4 қыркүйегінде Манхэттеннің оңтүстік бөлігіндегі Перл-стрит станциясында пайдалануға берілді. Максвелл Фарадеймен болғандай, Уптон Эдисонның идеяларын математикалық формаға түсіріп, түсіндірген адам болды. Оның жұмысы – өте қиын жағдайда жүргізілген классикалық пионерлік зерттеу. Оның еңбегі Хопкинсон мен Кнаптың одан әрі күрделі жұмыстарына жол ашты. 1958 жылдан бері Принстон университетінде Франсис Уптон атындағы аспирантуралық стипендиясы бар.

Francis Upton was the son of Elijah Wood Upton and Lucy Elizabeth Winchester. Elijah was well educated and after, he did European travel. Later he was forced to take over his father's glue business due to his father's illness. Francis was 16 by this time and studying at Phillips Academy in Andover, after he received a Bachelor of Science degree in 1875 at Bowdoin College in Brunswick, ME. There he met Elizabeth F. Perry, later to become his wife. Francis Upton also attended Berlin University and Princeton University. Francis was the first ever to officially receive his doctoral degree from Princeton University. Upton was then hired by Thomas Edison. One of Edison's biographers described the hired man thus:
Two years Edison’s senior, Boston born graduate of Bowdoin College and Princeton, expert in calculus, tempered by a year of postgraduate study at the University of Berlin with Hermann von Helmholtz. Upton married Elizabeth F. Perry in September, 1879, in Brunswick, Maine. Their daughter Elizabeth Fenno Upton was born August 24, 1880. Upton's sister Sadie, a frequent visitor in Menlo Park, is described as a "smart attractive lady with a distinguished swing". Initially experiments ran currents through metals. Upton attended the 28th meeting of the American Association for the Advancement of Science and spoke "On the phenomena of heating metals in vacuo by means of electric current". As evidence of the Upton's use of algebra, his approach to finding the appropriate cross section S for a wire of length L carrying W amperes at V volts, was to take resistance R = L / S. Upton applied Ohm's law to obtain S = (W L) / V.

Upton contributed to other key inventions such as the watt hour meter, the parallel circuit distribution grid and the new constant voltage dynamo. Upton was of crucial importance to Edison in the design of Edison's power plant and distribution system put into service at the Pearl Street Station in Lower Manhattan on September 4, 1882. Like Maxwell with Faraday, Upton was the one who interpreted Edison’s ideas and translated them into mathematical form. What he did was a classical piece of pioneer investigation conducted under extreme difficulties. His work paved the way for more elaborate work of Hopkinson and Knapp. Since 1958, the Princeton University has had Francis Upton Graduate Fellowships.

Кейінгі өмірі

1894 жылы Фрэнсис Роббинс Аптон басқарған Эдисонның электрлік бизнесінен кетіп қалды. Аптон төрт жылдан кейін қайта оралды. Ол "Эдисон рудасын өңдеу" компаниясында құмнан темір өндіруге көмектесті, ал қалған құмды бетон өндірушілерге сатты. Аптон 1911 жылы бизнестен толығымен кетіп, бірақ кірпіш және бетон сатуын жалғастырды. 1918 жылдың 3 ақпанында Эдисон Пионерлері Аптонды алғашқы президенті етіп сайлады. Франсис Роббинс Аптон 1921 жылдың 10 наурызында Нью-Джерси штатының Оранж қаласында дүние салды.