Как все знают, в Японии много творцов и изобретателей, но если задаться вопросом «А знаем ли мы, что изобрели японцы, и популярны ли эти изобретения сейчас?», то вряд ли найдется однозначный ответ. В связи с этим хотелось бы сделать небольшой обзор на творения японцев, названия которых могут показаться вам странными и незнакомыми…
Все представленные ниже находки являлись или до сих пор являются вещами, с которыми мы с вами сталкиваемся в повседневной жизни.
Сегодня мы поговорим об изобретениях японцев из научной сферы, которые заслуживают отдельного внимания.
Щелочной аккумулятор (или в простонародии «сухая батарея»)
До изобретения аккумуляторов была необходимость поддерживать уровень электролитов (1) в батареях, а отсутствие периодических чисток полюсов батареи приводило к снижению её мощности.
Неудовлетворенный эффективностью наливных гальванических батарей японский часовщик Сакидзо Яи (1864–1927) изобрёл более простую в использовании и подходящую для холодного климата небольшую батарейку для часов («Щелочной аккумулятор или сухая батарея модели Яи»).
До 1887 года в истории не было никаких признаков существования щелочных аккумуляторов, поэтому батарея Яи была признана первой в мире батареей такого типа. Подобные батареи и аккумуляторы до сих пор активно используются для обслуживания транспортных средств, вплоть до наших с вами отечественных троллейбусов и в качестве обычной батарейки для работы любой портативной техники.
Диод Эсаки
Диод Эсаки (больше известен как «Туннельный диод») – элемент, работающий за счёт особого явления квантовой природы, называемого туннельным эффектом (2). Диод был изобретен в 1957 году японским физиком Лео Эсаки во время работы в компании Sony. В свое время его изобретение использовалось в некоторых деталях радиоприёмников. В современности же туннельные диоды активно используются в качестве генераторов и усилителей СВЧ, так как они работают на очень высоких частотах, обгоняя в разы те же самые тетроды в гитарных усилителях.
Неодимовый магнит
Неодимовый магнит (3) был изобретен Масато Сагава 1982 году. С тех пор он является неотъемлемой частью жестких дисков, проигрывателей; а также таких компактных устройств, как мобильные телефоны, и даже частью гигантских электропоездов, гибридных автомобилей и лифтов. Именно с его помощью перечисленные чудеса техники приводятся в движение. Между прочим, в аппарате МРТ, использующемся в медицинских учреждениях для исследования внутренних органов и тканей человека, также используется неодимовый магнит!
Сталь различных видов (KS и МК), многие магниты (ферритовый магнит, магнит из сплава алюминия и марганца) и другие виды сплавов, активно используемые в промышленности, были также изобретены японцами. Многие ученые-физики также разработали методы получения этих сплавов, поэтому их создание сейчас не представляет большой трудности.
Синий светодиод
Первый синий светодиод (4) был создан еще в 70-х годах 20 века американскими инженерами, но в Японии десятилетием позже были созданы новые синие светодиоды при помощи более усовершенствованных технологий. Еще спустя десятилетие Сюдзи Накамура – японский физик, ныне профессор Калифорнийского университета в Санта-Барбаре создал технологию промышленного выращивания диодов, которая позволила сэкономить на их создании, причем без ущерба.
Однако в августе 2001 года произошел конфликт, в ходе которого Сюдзи Накамура, упомянутый выше, подал в суд на бывшего работодателя – компанию Nichia, крупнейшего производителя светодиодов в мире, оспаривая права собственности и бонус за открытие. Ему удалось получить большую компенсацию, а со временем доля производства синего светодиода значительно увеличилась.
Данное изобретение позволило в будущем создать белый цвет с энергетической эффективностью и использовать его в изготовлении ламп и экранов со светодиодной подсветкой. В лампочках новогодних гирлянд, которые мы вешаем на ёлку, также используются такие светодиоды.
Гастроскоп
История гастроскопов (5) началась еще в 18 веке в Германии, когда был изобретен первый эндоскоп ригидного типа (жесткий). С течением времени и проведением множества исследований стало возможным создавать полугибкие эндоскопы, которые использовались в первую половину 20 века. Именно тогда в Японии была изобретена гастрокамера, с помощью которой можно было не только проверять органы изнутри, но и делать их фотографии в хорошем качестве! Над данным изобретением работал японский инженер Муцуо Сугиура совместно с медицинским факультетом Токийского университета. Его гастрокамера вместе с эндоскопами других изобретателей стали большим прорывом в области гастроскопии и послужили ее дальнейшему развитию.
Примечания
1. Электролит – вещество, проводящее электрический ток.
2. Туннельный эффект (также «туннелирование») – преодоление микрочастицей возможного барьера, когда её энергия меньше высоты барьера.
3. Неодимовый магнит – мощный магнит, известный своей мощностью притяжения и стойкостью к размагничиванию.
4. Синий светодиод – светоизлучающий прибор с синим цветом свечения.
5. Гастроскоп – прибор, иначе называющийся медицинским эндоскопом и использующийся для исследования органов человека брюшной и других полостей тела.
