Az úttörő feltaláló szinte megölte magát az elektromos áram gyakorlati felhasználása érdekében

A villamos energián alapuló szalontrükkök dühöngők voltak a 18. század közepén Európában. Az egyik leghíresebb bemutató, amelyet Stephen Gray villamosenergia-úttörő népszerűsített, a “Repülő fiú” volt, amelyen egy fiatal fiú szerepelt, amelyet a mennyezetről selyemkötelek függesztettek fel. Így a talajtól elszigetelve elektromos töltésnek vetették alá, majd látszólagos varázslatot tudott végezni, például egy könyv lapozgatásával, csak átadva a kezét rajtuk. A nagy finálé egy szigeteletlen közönségtagjának megérintette a fiú orrát, hogy szikrát és sokkot okozzon. A történelem hallgat arról, hogy a fiú hogyan érezte magát az események e fájdalmas fordulatáról.

Az amerikai alapító atya, Benjamin Franklin meg akarta érteni az okos trükkök mögött meghúzódó jelenséget. Ebenezer Kinnersley, Thomas Hopkinson és Jr. Philip Syng mellett szisztematikus vizsgálatot folytatott az áramügyben. . Peter Collinson, a londoni Royal Society munkatársa biztosította néhány hangszerüket.

1746-tól kezdődően a csoport Philadelphiában kísérletsorozatot hajtott végre, amelyet Franklin Collinsonnak írt levelében írt le. Collinson elolvasta a jelentéseket a Royal Society-nek, majd egy 86 oldalas brosúrában tette közzé a leveleket, amelyeket gyorsan lefordítottak francia, német és olasz nyelvre. Franklin bevezette a plusz és a mínusz, valamint a pozitív és negatív kifejezéseket az elektromos állapotok, valamint a töltés és kisütés leírására, hogy leírja egy Leyden-fazék működését, amely lényegében egy kondenzátor volt, amely későbbi felhasználásra tárolta a töltést.

A villanyszerelők, ahogy néhány korai kísérletező magukat hívta, Leyden edényt töltöttek fel az alábbi képen látható gépekkel. A felhasználó elforgatta az üveglapot, amely statikus elektromosságot épített fel, miközben a bőr párnákhoz dörzsölődött. Az áramot ezután a vezetők (ezen a gépen hiányozva) elvitték a Leyden-edénybe.

A kapacitást a Leyden-edények számával mértük, de az üvegek mérete és vastagsága változott, így ez nem volt pontos mérés. Anakronisztikus lenne modern mértékegységeket alkalmazni a korai kísérletezők edényeire – ilyen egységeket még nem találtak ki vagy szabványosítottak, és az energia, a kapacitás és a feszültségkülönbség matematikai összefüggéseit még nem fedezték fel. De egy modern forrás szerint egy tipikus pint méretű Leyden-i üveg (nagyjából fél liter) valószínűleg körülbelül 1 nanofarad kapacitással és körülbelül 1 joule energiával rendelkezett.

Franklin elektromos akkumulátort is épített úgy, hogy párhuzamosan összekapcsolta a Leyden-edényeket, például a tetején láthatóat, amelyet Joseph Hopkinson, Thomas fia adományozott az Amerikai Filozófiai Társaság 1836-ban. Az akkumulátor 35 üvege megnövelte annak az áramnak a mennyiségét, amelyet Franklin egy kísérlet során felhasználhatott.

Franklin vonzereje az elektromosság iránt bonyolultabb szalontrükkökre áradt. 1749 nyarán villanyünnepnek adott otthont, amely azzal kezdődött, hogy Franklin villamos energiával megvágta a pulykát, majd megpirította egy nyárson, amelyet egy elektromos meghajtó megfordított. A vendégek elektromos töltésű poharakból kortyoltak bort, ami egy kis sokkot adott, amikor ajkukra került. Feltalálta a Treason nevű játékot, amely felvehette az eltávolított aranyozott koronát viselő angol király portréját.A játékosok megdöbbentek, ha a keretet tartották, miközben megpróbálták ellopni a koronát.

Franklin kísérletei időnként félresikerültek. A pulyka elektromos áramütése során tett első próbálkozásai során a madarak csupán megdöbbentek, és néhány perc múlva eszméletüket tértek fel. A Collinsonnak írt harmadik levelében Franklin megjegyezte az alapozás fontosságát az üvegek feltöltésekor és ürítésekor – ezt a tanulságot a kemény úton megtanulta. Egy emlékezetes alkalommal a madár helyett áramütést okozott. Az esemény tanúi azt állították, hogy nagy szikrát láttak, és a pisztoly hangjához hasonló hangos reccsenést hallottak.

Egy 1750. december 25-én kelt levelében Franklin leírta a szerencsétlen epizódot: “Mostanában kísérletet végeztem az elektromossággal kapcsolatban, amelyet soha nem szeretnék megismételni. Kettő éjjel ezelőtt, amikor Törökországot akartam megölni két nagy üvegedény által okozott sokk által, amely annyi elektromos tüzet tartalmaz, mint negyven közös fiola, akaratlanul is az egész saját fegyveremet elvettem & Test, azzal, hogy egyik kezével megkapta a tüzet az egyesített felső vezetékekből, míg a másik egy láncot tartott, amely mindkét Üveg külsejéhez kapcsolódott. ”

Bár Franklin soha nem vesztette el az eszméletét, a karja zsibbadt. Az este hátralévő részében a mellkasa fájónak érezte az elkövetkező napokat.

Könyörgött a levél címzettjétől – feltehetően John bátyjától -, hogy ne terjessze a történetet. ” Szégyellem, hogy bűnös voltam egy ilyen hírhedt baklövés miatt. Franklin engedélyt adott arra, hogy az óvatossági mesét James Bowdoin II-hez, a villamosenergia-kísérleti munkatárshoz kapcsolja. Bowdoin nemcsak elolvasta a levelet, hanem másolatot is készített róla. Ennek a másolatnak a Massachusetts Historical Society-től elérhető digitalizált változatának köszönhetően mindannyian kacaghatunk Franklin költségén.

Ennek a baklövésnek a ellenére Franklin folytatta feltárásait a villamos energia gyakorlati felhasználása érdekében. Különösen elmélete szerint villamos energiát lehet használni a hús megpuhítására. 1773-ra Franklin nemcsak hipotézissel, hanem konkrét utasításokkal is rendelkezett.

Jacques Barbeu-Dubourgnak és Thomas-François Dalibardnak írt levelében Franklin elméletét azzal magyarázta, hogy egy fához hasonlította a villám. Ahogy a villám elpárologtatja a fa nedvességét, szétválasztva a szálakat finom szilánkokká, úgy az áram is erőszakkal választhatja szét a hús részecskéit, hogy gyengédek legyenek.

Franklin hat nagy üveg Leyden edényt ajánlott egy 10 kilós pulyka vagy egy bárány villamos vágására és megpuhítására. Minden egyes üveg 20–24 pint (9–11 liter) volt. Miután megtanulta saját hibáiból, levelét egy figyelmeztetéssel fejezte be: “A műveletet végzőnek nagyon tisztában kell lennie azzal, hogy véletlenül vagy véletlenül ne történjen meg vele, hogy a saját tyúkját marja meg a tyúkja helyett.”

Több mint 200 évvel később a kutatók folytatták annak vizsgálatát, hogy az elektromos stimulációt hogyan lehetne felhasználni a hús megkímélésére. SC Seideman és az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának HR Cross által végzett 1981-es áttekintése kortárs tanulmányok tucatjait idézi az elektromosság elméletéről és mechanikájáról, mint húskészítő.

A Franklin-kori gyakorlathoz képest az állattudomány modern területe sokkal kifinomultabb. A szakértők kidolgozták például a hús érzékenységének speciális méréseit, kilogramm erőben, amely ahhoz szükséges, hogy az acéllapát átvágja a főtt hús magját. A 4,6 kilogrammnál kevesebb vágáshoz szükséges hús megbízhatóan puha, míg a nagyobb erőigényűség rágósnak és ízléstelennek tekinthető.

kemény a húsdarabok gyengédebbek, az elektromos stimuláció lehetővé teszi az állat több felhasználását. Az is potenciálisan olcsóbb, hogy a húst elektromosan elektromosan hígítják, mint ha több hétig hűtőszekrényben érlelik, akkor finoman hígítják. Ennek ellenére az áram megváltoztatja a hús színét és nedvességét olyan módon, amelyet nemkívánatosnak tekintenek.

A “MythBusters” című TV-műsor 2008-as epizódja, amely az alkalmazott tudományok segítségével megpróbálja bizonyítani (vagy cáfolni) a városi legendákat és fizikát. – a hollywoodi mutatványokkal szemben, a steak tenderizálásával foglalkozott robbanóanyagok használatával:

Spoiler riasztás: A felrobbant hús gyengédebb, mint a fel nem robbant fajta.

Bár a koncepció újszerű lehet a tévénézők számára a húsipar évek óta kísérletezik vele. Charles S. Godfrey már 1970-ben szabadalmat szerzett a hús megkímélésére úgy, hogy vízbe merítette, felrobbantott egy robbanóanyagot, és a lökéshullámokat visszhangozta a hús.Az ötlet az volt, hogy a hús víztartalma rezegjen és szétváljon az apró izomrostokból, meglepően hasonlóan Ben Franklin eredeti elméletéhez.

1999-ben John B. Long robbanóanyag-szakértő visszavonult a Lawrence Livermore Nemzeti Laboratóriumtól, továbbfejlesztette Godfrey ötletét, szabadalmaztatva egy olyan eljárást, amelyet Hydrodyne-folyamatnak nevezett. Sajnos a húsbarátok számára a Hydrodyning nem méretarányos, és a felrobbant steak még mindig nem kínálja a helyi hentesüzletet vagy szupermarketet. Az ázsiai-ausztráliai Journal of Animal Sciences folyóiratban közzétett 2014-es áttekintés arra a következtetésre jutott, hogy “alapos kutatások ellenére az alapvető mechanizmusok és a megfelelő kereskedelmi alkalmazások homályban maradtak”. Figyelemre méltó, hogy a cikk Benjamin Franklin korai kísérleteit idézi. Franklin törekszik a hús húsára.

A cikk rövidített változata a 2018. decemberi nyomtatott számban “Electricity as Turkey Tenderizer” néven jelenik meg.

Folyamatos sorozat része a történelmi tárgyak fényképeinek megtekintésével, amelyek magukban foglalják a technológia határtalan lehetőségeit.

A cikk 2019. február 19-én javításra került.

Szerző

Allison Marsh a Dél-Karolinai Egyetem történelemtudományi docense és az egyetem Ann Johnson Tudományos, Technológiai Intézetének & társaságának társrendezője.