Uraauurtava keksijä melkein tappoi itsensä käytännön sähkönkäyttöä varten
Sähköön perustuvat salonkitempput olivat kaikki raivoa 1700-luvun puolivälissä Euroopassa. Yksi tunnetuimmista mielenosoituksista, jonka sähköpioneeri Stephen Grey suositteli, oli ”Lentävä poika”, jossa oli nuori poika, joka oli ripustettu katosta silkkiköysien avulla.Täten eristetty maasta, hän joutui sähkövaraukseen ja sitten pystyi tekemään ilmeistä taikuutta, kuten kääntämään kirjan sivuja vain siirtämällä kätensä niiden yli. Suuressa finaalissa eristämätön yleisön jäsen kosketti pojan nenää saadakseen kipinän ja shokin. Historia ei vaikuta pojan tunteisiin. tästä tuskallisesta käänteestä.
Yhdysvaltojen perustajaisä Benjamin Franklin halusi ymmärtää ilmiön näiden älykkäiden temppujen takana. Ebenezer Kinnersleyn, Thomas Hopkinsonin ja Philip Syng Jr: n kanssa hän aloitti systemaattisen tutkimuksen sähköstä. Peter Collinson, Lontoon kuninkaallisen seuran jäsen, toimitti joitain instrumentteja.
Vuodesta 1746 lähtien ryhmä suoritti sarjan kokeiluja Philadelphiassa, jonka Franklin kuvasi kirjeillä Collinsonille. Collinson luki raportit Royal Societylle ja julkaisi sitten kirjeet 86-sivuisessa esitteessä, joka käännettiin nopeasti ranskaksi, saksaksi ja italiaksi. Franklin esitteli termit plus ja miinus sekä positiivinen ja negatiivinen kuvaamaan sähköisiä tiloja sekä lataamista ja purkautumista kuvaamaan Leyden-purkin toimintoja, joka oli lähinnä kondensaattori, joka varastoi varauksen myöhempää käyttöä varten.
Sähköasentajat, kuten jotkut varhaiset kokeilijat kutsuivat itseään, lataivat Leyden-purkkia käyttämällä alla olevan kuvan kaltaisia koneita. Käyttäjä käänsi lasilevyä, joka rakensi staattista sähköä, kun se hieroi nahkatyynyjä. Sitten johdot (tämän koneen puuttuvat) vetivät sähköä Leyden-purkkiin.
Kapasitanssi mitattiin Leyden-purkkien lukumäärällä, mutta purkkien koko ja lasin paksuus vaihteli, joten tämä ei ollut tarkka mittaus. Olisi anakronistista soveltaa nykyaikaisia mittayksiköitä varhaisen kokeilijan purkkeihin – tällaisia yksiköitä ei ollut vielä keksitty tai standardoitu, eikä energian, kapasitanssin ja jännite-erojen matemaattisia suhteita ollut vielä löydetty. Erään nykyaikaisen lähteen mukaan tyypillisen tuopikokoisen Leyden-purkin (noin puoli litraa) kapasiteetti olisi todennäköisesti ollut noin 1 nanofaradi ja energian noin 1 joule.
Franklin rakensi myös sähköakun yhdistämällä Leydenin purkit rinnakkain, kuten ylhäällä oleva, jonka Thomas Hopkin poika Joseph Hopkinson lahjoitti American Philosophical Society vuonna 1836. Akun 35 purkkia lisäsi sähkön määrää, jota Franklin voisi käyttää kokeessa. Kesällä 1749 hän isännöi sähköjuhlia, joka alkoi Franklinin sähköiskulla kalkkunaa ja paahtamalla sen sitten sylinterillä, jonka sähkökäyttöinen tunkki käänsi. Vieraat siemasivat viiniä sähköisesti ladatuista lasista, mikä antoi pienen shokin huulille tuodessaan. Hän keksi pelin nimeltä Treason, jossa oli sähköistetty muotokuva Englannin kuninkaasta, jolla oli irrotettava kullattu kruunu.Pelaajat järkyttyivät pitämällä kehystä yrittäessään varastaa kruunun.
Franklinin kokeet menivät toisinaan pieleen. Joissakin hänen ensimmäisissä yrityksissään kalkkunan sähköiskussa linnut olivat vain hämmästyneitä, ja ne nousivat muutama minuutti myöhemmin tajuihinsa palattuaan. Kolmannessa kirjeessään Collinsonille Franklin totesi maadoituksen tärkeyden purkkeja ladattaessa ja tyhjennettäessä – oppitunnin, jonka hän oli oppinut kovalla tavalla. Eräässä ikimuistoisessa tilanteessa hän sähköiskutti itsensä linnun sijasta. Tapahtuman todistajat väittivät nähneensä suuren kipinän ja kuulleet kovan särön, joka muistuttaa pistoolin ääntä.
25. joulukuuta 1750 päivätyssä kirjeessä Franklin kuvasi valitettavaa jaksoa: ”Olen viime aikoina tehnyt sähkökokeilun, jota en halua koskaan toistaa. Kaksi yötä sitten, kun aion tappaa Turkin kahden ison lasipurkin iskuista, joissa oli yhtä paljon sähköpaloa kuin neljäkymmentä yleistä pulloa, otin vahingossa koko omat aseeni & Runko, vastaanottamalla tulen yhdellä ylemmällä johtimella yhdellä kädellä, kun taas toisella oli ketju, joka oli kytketty molempien purkkien ulkopuoliin. ”
Vaikka Franklin ei koskaan menettänyt tajuntaan, hänen kätensä kihelmöi tunnottomuutta. loppuosan illasta, ja hänen rintansa tuntui kipeältä seuraavina päivinä.
Hän pyysi kirjeen vastaanottajaa – luultavasti hänen veljeään Johnia – olemaan levittämättä tarinaa. ”Älä tee siitä Publickiä, sillä Olen häpeäni siitä, että olen ollut syyllinen niin pahamaineiseen A Blunderiin. ” Franklin antoi luvan liittää varoittavan tarinan James Bowdoin II: een, sähkökokeilijaan. Bowdoin paitsi luki kirjeen, mutta teki siitä kopion. Ja sen kopion digitalisoidun version ansiosta, joka on saatavana Massachusettsin historiallisesta seurasta, voimme kaikki nauraa Franklinin kustannuksella.
Tästä virheestä huolimatta Franklin jatkoi etsintöjään etsimään käytännön sähkönkäyttöä. Erityisesti hän esitti, että sähköä voitaisiin käyttää lihan pehmentämiseen. Vuoteen 1773 mennessä Franklinilla ei ollut vain hypoteesi vaan myös tarkat ohjeet.
Kirjeessään Jacques Barbeu-Dubourgille ja Thomas-François Dalibardille Franklin selitti teoriaansa vertaamalla sitä salaman iskemään puuhun. Aivan kuten salama höyrystää puun sisältämän kosteuden erottamalla kuidut hienoksi sirpaleeksi, niin voisiko sähkö myös erottaa lihahiukkaset väkisin, jotta ne olisivat pehmeitä.
Franklin suositteli kuuden suuren lasisen Leyden-purkin paristoa. 10 kilon kalkkunan tai karitsan sähkösyöttö ja pehmeä sileys. Kukin purkki sisälsi 20-24 pinttiä (9-11 litraa). Oppinut omista virheistään, hän päätti kirjeensä varoituksella: ”Operaation suorittavan on oltava hyvin tietoinen, ettei hänelle tapahtuisi vahingossa tai tahattomasti murhata oma liha kanaansa sijasta.”
Yli 200 vuotta myöhemmin tutkijat jatkoivat tutkimusta siitä, miten sähköstimulaatiota voitaisiin käyttää lihan tarjoamiseen. SC Seideman ja Yhdysvaltain maatalousministeriön HR Crossin vuonna 1981 tekemä katsaus kenttään kertoi kymmenistä nykytutkimuksista. sähkön teoriasta ja mekaniikasta lihan tarjoajana.
Verrattuna Franklinin aikojen käytäntöihin, moderni eläintieteellinen ala on paljon kehittyneempi. Asiantuntijat ovat suunnitelleet esimerkiksi lihan arkuuden erityisiä mittauksia, kilogrammoina voimaa, joka tarvitaan terän leikkaamiseen keitetyn lihan ytimen läpi. Alle 4,6 kiloa leikkaamista vaativa liha on luotettavasti pehmeää, kun taas enemmän voimaa vaativaa pidetään pureskeltavana ja maittamattomana.
Renderoimalla kova lihan palat ovat pehmeämpiä, sähköstimulaatio sallii suuremman osan eläimestä. Lihan sähköinen pehmentäminen on myös mahdollisesti halvempaa kuin sen pehmentäminen vanhentamalla sitä jääkaapissa useita viikkoja. Silti sähkö muuttaa lihan väriä ja kosteutta tavoilla, joita pidetään epätoivottavina.
Vuoden 2008 jakso MythBusters-TV-ohjelmasta, jossa sovellettu tiede yrittää todistaa (tai kumota) kaupunkien legendoja ja fysiikkaa. – uhmaa Hollywoodin temppuja, käsitteli pihvin tarjoamista räjähteillä:
Spoilerivaroitus: Räjähtävä liha on pehmeämpää kuin räjähtämätön.
Vaikka konsepti on saattanut olla uusi TV-katsojille lihateollisuus oli kokeillut sitä jo vuosien ajan. Jo vuonna 1970 Charles S. Godfrey sai patentin lihan tarjoamiseksi upottamalla se veteen, räjäyttämällä räjähteen ja antamalla iskuaaltojen kaiuttamaan lihan läpi.Ajatuksena oli, että lihan vesipitoisuus värisee ja hajottaa pienet lihassäikeet, mikä on yllättävän samanlainen kuin Ben Franklinin alkuperäinen teurastusteoria.
Vuonna 1999 John B. Long, räjähteiden asiantuntija, joka oli jäänyt eläkkeelle Lawrence Livermoren kansallisesta laboratoriosta, parantanut Godfreyn ajatusta patentoimalla menetelmän, jota hän kutsui Hydrodyne-prosessiksi. Valitettavasti lihan ystäville Hydrodyning ei skaalannut, eikä räjähtävää pihviä ole vieläkään tarjolla paikallisessa teurastamossa tai supermarketissa.
Tuottaako sähkötekniikka koskaan yhtä pehmeää rintaa kuin sisäfileetä? Asian-Australianasian Journal of Animal Sciences -lehdessä julkaistussa vuoden 2014 katsauksessa todetaan, että ”perusteellisista tutkimuksista huolimatta perusmekanismit ja asianmukaiset kaupalliset sovellukset jäivät hämäriksi”. Huomionarvoisesti artikkelissa mainitaan Benjamin Franklinin varhaiset kokeet. Franklin pyrkii tarjoamaan lihaa.
Tämän artikkelin lyhennetty versio ilmestyy joulukuun 2018 painetussa numerossa nimellä ”Electricity as Turkey Tenderizer”.
Osa jatkuvaa sarjaa, jossa tarkastellaan valokuvia historiallisista esineistä, jotka hyödyntävät tekniikan rajattomat mahdollisuudet.
Oikaisu tähän artikkeliin tehtiin 19. helmikuuta 2019.
Tietoja Kirjoittaja
Allison Marsh on Etelä-Carolinan yliopiston historian apulaisprofessori ja yliopiston Ann Johnsonin tiede- ja teknologiainstituutin apulaisjohtaja & Society.
