PROMOCJE

Aktualności



Dzień Wynalazcy 2020-11-09

Dzień wynalazcy

9 listopada to dobry dzień do rozmowy o wynalazkach. By upamiętnić wynalazców i zachęcić ludzi do kreatywnego myślenia, realizowania własnych, nawet najbardziej nietypowych pomysłów, obchodzimy dziś Europejski Dzień Wynalazcy. Wiele projektów początkowo wydaje się niewykonalnych, czasami nawet śmiesznych. Ale to dzięki tym szalonym pomysłom żyjemy w świecie tak ogromnych możliwości. W tym dniu zrzeszać powinni się wynalazcy, konstruktorzy, naukowcy, instytucje naukowe i prawnicy patentowi. Ponieważ każdy z nas korzysta z dóbr techniki, warto pochylić także się nad losem współczesnych, lokalnych wizjonerów.

Trudne początki

Dzień Wynalazcy został zaproponowany przez berlińskiego konstruktora Gerharda Muthenhallera, w hołdzie dla Hedwigi Evy Marii Kiesler znanej jako Hedy Lamarr, w dniu jej urodzin. Hedy Lamarr była austriacką, przedwojenną  gwiazdą filmową, ale i wynalazcą. Opracowała teoretyczny system radiowego sterowania torpedą podwodną, z zastosowaniem specjalnych, zmieniających częstotliwość operowania zegarów uniemożliwiających jej przechwycenie. Hedy wyszła za mąż za Fritza Mandla - austriackiego przemysłowca, który opracowywał i produkował technologię wojskową na użytek III Rzeszy. W owym czasie, kontakt z najnowocześniejszą technologią i wrodzona inteligencja pozwoliła Hedy Lamarr bardzo rozwinąć skrzydła w dziedzinie nauki. Ale antyhitlerowskie poglądy Hedy i despotyczność męża szybko doprowadziły do rozstania. Młoda konstruktorka postanowiła spróbować swoich sił w Stanach Zjednoczonych, gdzie początkowo rozwijała karierę filmową, by w 1940 po zbombardowaniu przez marynarkę niemiecką brytyjskiego okrętu z dziećmi na pokładzie, postanowiła zacząć pracować dla sił aliantów. Wraz z amerykańskim kompozytorem Georgem Antheilem, który zaproponował wykorzystanie papierowych rolek, używanych do programowania instrumentów muzycznych, do programowania zmian częstotliwości w nadajniku sygnału i w torpedzie. Jej koncepcja zbudowania sterowanej radiem torpedy, prowadzonej sygnałem, którego nie można zakłócić, dzięki technologii którą sama nazwała "skakaniem częstotliwości" (Frequency-Hopping Spread Spectrum, FHSS).

 

 

Wszyscy wiedzą, że czegoś nie da się zrobić I wtedy pojawia się ten jeden, który nie wie, że się nie da, i on właśnie to coś robi.

Albert Einstein

Ten prosty mechanizm, utworzył podwaliny pod szeroko wykorzystywane obecnie technologie takie jak GPS, WiFi, czy sieci GSM. 10 czerwca 1941 roku Lamarr (wówczas jako Hedy Kiesler Markey, po ówczesnym mężu) wraz z Georgem Antheilem zarejestrowali w urzędzie patentowym odmianę systemu, który określamy dziś jako FHSS (ang. frequency-hopping spread spectrum) pod numerem 2292387. Autorzy nieodpłatnie udostępnili swój wynalazek US Navy, ale z powodu problemów z propagacją fal radiowych pod powierzchnią wody, braku odpowiednich materiałów i trudności natury technicznej, armia nie zdążyła zbudować funkcjonalnego systemu sterowania torped przed końcem drugiej wojny światowej. Jedną z trudności były między innymi zacinające się rolki z programem na perforowanym papierze.

Hedy Lamarr, właściwie Hedwig Kiesler (ur. 9 listopada 1914 w Wiedniu, zm. 19 stycznia 2000 w Casselberry) – austriacka aktorka i wynalazczyni. Urodzona 9 listopada 1914 roku. Od dziecka chciała zostać aktorką i przekonała rodziców, by pozwolili jej porzucić szkołę dla aktorstwa. Dzięki swej urodzie po raz pierwszy wystąpiła w filmie w roku 1930. Dużym echem odbił się jej film z 1933 roku Ekstaza, nakręcony przez czeskiego reżysera Gustava Machatego. Film wywołał wielki skandal, ponieważ aktorka wystąpiła w nim nago. Rok po premierze w USA, w roku 1936 Legion Przyzwoitości wpisał film na swoją czarną listę. Adolf Hitler zakazał wyświetlania w Trzeciej Rzeszy, do 1940 roku film nie uzyskał aprobaty biura Haysa i nie był dostępny szerokiej publiczności. W większości krajów, które zdecydowały się pokazywać film, ocenzurowano go usuwając część scen. W 1937 roku, mając dość apodyktycznego męża, rozwiodła się i uciekła do Londynu, gdzie poznała producenta filmowego Louisa Mayera, współzałożyciela wytwórni filmowej Metro-Goldwyn-Mayer (MGM). Lamarr z powodzeniem zdołała wynegocjować dla siebie korzystny kontrakt w studiu MGM. Wtedy zmieniła nazwisko na Hedy Lamarr na cześć gwiazdy kina niemego Barbary La Marr i w 1938 roku wspólnie z Mayerem trafiła do Hollywood, gdzie grała w wielu filmach aż do końca 1941 roku. W wolnych chwilach zajmowała się wynalazkami.

Profesor Nathan Cohen, około 1988 opracował pierwszą antenę fraktalną. Dyrektor generalny firmy FRAKTAL. Fizyk i radioastronom posiadający dogłębną wiedzę z dziedziny elektromagnetyzmu i geometrii fraktalnej. Absolwent Uniwersytetu Brandeisa w Waltham, Massachusetts, gdzie uzyskał magisterium oraz Uniwersytetu Cornella, w Ithaca w stanie Nowy Jork na którym uzyskał tytuł doktorski. Współpracował z uniwersytetem na Harvardzie, MIT, Cornella, uniwersytetami w Bostonie, obserwatorium Arecibo i NASA (JPL i Ames).

 

W 1941 roku, "New York Times" w specjalnym dodatku pisało: "Aktorka Hedy Lamarr tym razem w roli wynalazcy. Opatentowane przez nią rozwiązanie może mieć kluczowe znaczenie dla losów wojny. Z tego powodu szczegóły dotyczące odkrycia nie mogą być opublikowane". Po wielu modyfikacjach marynarka Stanów Zjednoczonych wprowadziła rozwiązanie do użytku, już w innym zastosowaniu. Jednak do połowy lat 80 szczegóły dotyczące go w dalszym ciągu pozostawały w sekrecie. Konstrukcje rozwojowe tego wynalazku stały się elementem popularnych i wszechobecnych modułów radiowych należących do standardu IEEE 802.11 oraz GSM, używanych w tak wielu urządzeniach IoT. W 1997 roku Hedy Lamarr i George Antheil otrzymali od towarzystwa Electronic Frontier Foundation nagrodę pionierską. Lamarr jako pierwsza kobieta w historii otrzymała też prestiżową nagrodę BULBIE Gnass Spirit of Achievement Bronze.

Przodek smartfona

Przy okazji dnia poświęconego działalności zdolnej pani inżynier, pragniemy poruszyć zagadnienie pośrednio związane z działalnością Hedy Lamarr. Antena jest elementem zamieniającym fale elektromagnetyczne w prąd elektryczny i odwrotnie. Każde urządzenie pozwalające na komunikacje bezprzewodową zawiera przynajmniej jedną antenę. Początkowo anteny miały postać prostego drutu. Jednak z każdą dekadą i  nowym zastosowaniem otrzymywała nowe formy, by przez obręcze, teleskopy i spirale osiągnąć bardzo zaawansowaną strukturę. By zapewnić możliwość obsługi jak najszerszego pasma i osiągnięcia jak najmniejszych rozmiarów, anteny współcześnie wykorzystywane w urządzeniach mobilnych często opierają się o konstrukcję fraktalną. Fraktale są to figury samopodobne, a więc powielające pewien kształt w różnej skali wielkości. Ogromna liczba załamań i kątów w antenach fraktalnych pozwala odbierać sygnał z wielu kierunków. Autorem pierwszej tego typu anteny jest amerykanin, profesor Nathan Cohen. Prototypy pochodzą z końca lat osiemdziesiątych XX wieku. Pierwsze publikacje na temat tego odkrycia przypadają natomiast na połowę lat dziewięćdziesiątych. Profesor Cohen prawdopodobnie nie wpadłby na pomysł skonstruowania anteny fraktalnej, gdyby nie prace teoretyczne profesorów Wacława Sierpińskiego, Hermana Minkowskiego czy Helge von Kocha.

 

Profesor Wacław Sierpiński - polski matematyk, jeden z czołowych przedstawicieli warszawskiej szkoły matematycznej i twórców polskiej szkoły matematycznej, autor między innymi "dywanu Sierpińskiego"



« Powrót do listy aktualności