Stephen Gray bio je engleski astronom, najpoznatiji po svojim doprinosima polju električne energije. Bio je prvi znanstvenik koji je službeno eksperimentirao sa sustavima električne provodljivosti, temeljnom osnovom za korištenje energije u današnjim društvima.
Sve do svog važnog otkrića 1729. godine, svoju je znanstvenu karijeru posvetio istraživanju funkcioniranja električnih naboja, posebice u vezi sa statikom; kako su nastali statički i naboji kao rezultat iste pojave.
Izolirani električni vodič
Bio je prvi znanstveni autor koji je izolaciju i vožnju prepoznao kao zasebne koncepte. Osim toga, njihovi doprinosi značajno su pridonijeli i upotrebi energije na daljinu, koja je danas poznata kao elektrostatika.
Biografija
Stephen Gray rođen je 26. prosinca 1666. u gradu Canterbury u Engleskoj. Njegova rodbina uglavnom je radila kao stolara i slikara.
U stvari, sam je učio umjetnost slikanja od svog oca i na tom se području profesionalno bavio, osim razvoja u području znanosti.
Od malih nogu zanimale su ga prirodne znanosti, a posebno astronomija. Nedostajući novca da sebi osigura obrazovanje, školovao se na ovom području znanosti.
To je postigao zahvaljujući svojim prijateljima s velikim ekonomskim kapacitetom, jer su imali pristup najboljim znanstvenim tekstovima i instrumentima.
Jedan od njegovih najboljih prijatelja bio je John Flamsteed, koji je bio jedan od glavnih znanstvenih rivala Isaaca Newtona. Zbog ovog prijateljstva koje je uspostavio s Flamsteedom smatra se da je Newton blokirao objavljivanje nekoliko njegovih djela.
Njegovo prijateljstvo s Flamsteedom razvijalo se dok je s njim radio na izradi karte zvijezda; Smatra se da je Grey obavljao ovo djelo bez novčane dobiti.
Iako mu većina astronomskih doprinosa nije donijela financijsku korist, stekao je povjerenje i prijateljstvo svojih kolega.
Život u 1700-ima
Njegovo zanimanje za struju prvi je put dokumentirano kad je imao gotovo 50 godina, u pismu koje je napisao Hansu Sloaneu. Pri tome je spomenuo uporabu perja za otkrivanje provođenja električne energije.
Lako je bilo vidjeti njegovu fascinaciju kako struja nastaje trenjem. Zahvaljujući tome, shvatio je blisku vezu električnih naboja i svjetlosti.
Unatoč nebrojenim doprinosima u električnim istragama, nije dobio novac zauzvrat i našao se u prilično nesigurnoj situaciji.
U stvari, Flamsteed ga je zagovarao da bude uključen u Boardhousehouse Charterhouse, i tako je živio većinu svojih dana (čak i kao znanstvenik).
Nakon života posvećenog astronomiji i elektricitetu, Stephen Gray umro je siromašan 7. veljače 1736., sedam godina nakon što je primljen u Kraljevsko društvo znanosti u Engleskoj.
Prilozi
Metodologija
U većini je pokusa koristio staklenu cijev, koja je rukom ili suhim papirom dobila električni naboj.
Te su cijevi bile idealne za njegove eksperimente, jer su bile lako dostupne i jeftine, za razliku od drugih tada korištenih uređaja.
Otkrića o vožnji
Dok je živio u pansionu Charterhouse, primijetio je da je jedan vijak na kraju jedne cijevi korišten za sprečavanje vlage i prašine.
Kad ga je dodirnuo štapom, struja se osjećala s suprotne strane, zahvaljujući maloj kuglici od bjelokosti koju je i sam tamo smjestio.
Kroz ovaj eksperiment, Gray je otkrio da električna energija nije samo statička prisutnost, već teče s jedne na drugu stranu i da je ista kuglica bjelokosti djelovala slično kao staklena cijev.
Prvotno je to nazvao električnom vrlinom. Eksperimentirao je i pomoću navoja kako bi dokazao da se električna struja može odvesti u popločani dio kuće u kojoj je živio.
Ovaj pokus doveo ga je do zaključka da električna struja može teći s jedne na drugu stranu koristeći objekt kao posrednik. Zauzvrat, na ovu struju nisu utjecali zakoni gravitacije.
Izolacija
Nakon što je na rudimentaran način otkrio i stvorio prvu električnu mrežu, otišao je posjetiti jednu od Flamsteedovih rođaka s većim ekonomskim kapacitetom.
Kod kuće je eksperimentirao produžiti duljinu električnog sustava za nekoliko metara, noseći struju kroz galeriju u čovjekovom dvorcu.
Tada je shvatio važnost izolacije olovne žice, pomoću svile za odvajanje žica od zida.
Budući da svila nema mogućnost provođenja električne energije, pomoću ovog alata Grey je prvi put razumio princip izolacije.
Nakon što je nekoliko dana eksperimentirao u kući rođaka Flamsteeda, izvijestio je o svojim otkrićima Johnu Desaguileru, prijatelju Kraljevskog društva znanosti, koji je skovao pojmove dirigent i izolator.
Električna indukcija
Nakon što je utvrdio važnost izolatora, Gray je razvio eksperiment pomoću kojeg je bilo moguće električno nabiti predmet bez dodirivanja. Ovaj eksperiment nazvan je "letećim djetetom" i pljeskao mu je u cijeloj Europi.
Da bi to uspjelo, objesio bi dijete obješeno u sredinu, svilenim konopcima i približio mu nabijenu staklenu cijev. Pri tome je djetetovo lice nastavilo privlačiti papir dokazujući da ono zadovoljava električnu energiju.
Kroz ovaj eksperiment, Grey je završio definirajući da je električna vrlina vrlo povezana sa munjem, mnogo godina prije nego što je to učinio Benjamin Franklin.
Također, nakon Newtonove smrti i uz novog vođu Kraljevskog društva, Grey je prepoznat po svojim otkrićima na polju električne energije s dvije Copleyjeve medalje. Takve medalje dodijeljene su mu za svoj doprinos i za otkriće izolacije.
Reference
- Elektromagnetizam: Pionirski napori, Encyclopaedia Britannica, (drugo). Preuzeto sa Britannica.com
- Provod, izolacija i električna struja - 1729. - Stephen Gray (1666. - 1736.), Muzej iskre, (drugi). Preuzeto sa iskremuseum.com
- Grey, Stephen; Kompletan rječnik znanstvene biografije, 2008. Preuzeto sa encyclopedia.com
- Stephen Gray (znanstvenik), Wikipedia na engleskom, 5. prosinca 2017. Preuzeto s wikipedia.org
- Stephen Gray, EcuRed, (drugi). Preuzeto s eured.cu