De auteur beschrijft een bezoek aan de Collection of Historical Scientific Instruments aan Harvard University. In het artikel komen twee bijzondere objecten centraal naar voren:
- De Uraniumkubus: Een overblijfsel van een mislukte Duitse poging tijdens de Tweede Wereldoorlog om een kernreactor te bouwen met natuurlijk uranium en zwaar water.
- De Koenig Analyzer: Een historisch apparaat dat akoestische golfvormen analyseert. Het instrument maakt gebruik van resonatoren gevuld met brandbaar gas, waarbij de hoogte van de vlammen de mate van resonantie bij specifieke frequenties visueel maakt.
De auteur legt daarnaast een persoonlijke link tussen deze instrumenten en zijn eigen roman D: Heavy Water en eerdere berichten over akoestiek.
Historische Wetenschappelijke Instrumenten (en een bepaalde kubus)
De Uraniumkubus
Zoals onlangs in Science werd gemeld, probeerden de Duitsers tijdens de Tweede Wereldoorlog een functionerende kernreactor te bouwen door een 'kroonluchter' van uraniumkubussen te construeren en deze in een tank met zwaar water te laten zakken. Volgens dat artikel circuleerden sommige van die kubussen na de oorlog op de Europese zwarte markt en belandden ze in handen van verschillende wetenschappers en verzamelaars van curiosa. Eén daarvan is uiteindelijk terechtgekomen in de collectie van Harvard.
De kubus is zwart in plaats van metaalkleurig, omdat de buitenste laag is geoxideerd. Het gaat hier om niet-verrijkt uranium; het heeft dezelfde verhouding tussen U238 en U235 als alle natuurlijke monsters van het metaal. Verder is er weinig over te zeggen, behalve dat hij, zoals men zou verwachten, buitengewoon dicht is.
Het Duitse reactorproject werkte volgens hetzelfde algemene principe als de succesvollere reactor die Fermi en anderen bouwden in een racquetballbaan aan de Universiteit van Chicago. Om een dergelijk apparaat te laten werken met natuurlijk (niet-verrijkt) uranium — het enige waarover zij in die tijd beschikten — moest er een grote hoeveelheid uranium dicht bij elkaar worden geplaatst, afgewisseld met neutronenmoderatoren zoals puur grafiet of zwaar water. De Duitsers beschikten simpelweg over onvoldoende materialen om het project te laten slagen.
De Koenig-analyseapparaat
In een van mijn KdK-berichten maakte ik terloops melding van de Koenig Analyzer, een echt steampunk-apparaat dat werd gebruikt om akoestische golfvormen te analyseren. De collectie van Harvard bezit er een, hoewel er een paar onderdelen ontbreken.
Tussen het A-vormige frame aan de linkerkant en de houten kist aan de rechterkant is een verticale rij van acht kleine spuitmonden zichtbaar. Dit is een verdeelstuk voor het transporteren van brandbaar gas naar de acht messing bollen aan de linkerzijde (waarvan er twee ontbreken). De bollen zijn akoestische resonatoren die elk zijn afgestemd op een specifieke frequentie. Wanneer ze allemaal aan hetzelfde geluid werden blootgesteld, zouden sommige sterker resoneren dan andere. Omdat ze gevuld waren met brandend gas, werd de graad van resonantie zichtbaar door de grootte van de vlammen.
De kist aan de rechterkant, die met een handzwengel wordt bediend, was oorspronkelijk bedekt met spiegels. Dit is een apparaat dat bekend staat als een Wheatstone-spiegel. Om eerlijk te zijn, is het principe van de werking in dit specifieke geval mij niet geheel duidelijk, maar blijkbaar kon de waarnemer door in de spiegel te kijken terwijl deze ronddraaide, informatie verkrijgen over de relatieve grootte van de vlammen die niet direct zichtbaar zou zijn geweest.
Het is inmiddels algemeen bekend dat alle geluiden — en eigenlijk alle periodieke signalen — zijn samengesteld uit verschillende frequenties die over elkaar heen zijn gelegd om een complexere golfvorm te vormen. De Koenig Analyzer is een instrument om dat visueel duidelijk te maken. Als zodanig zou het bekend moeten zijn geweest bij Abbé Zéphirin Carrière, het acoustics-genie die het onderwerp was van mijn vierde KdK-bericht en die uitgebreider werd beschreven in het vervolg daarop.
Historische Wetenschappelijke Instrumenten (en een bepaalde kubus)
De Uraniumkubus
Zoals onlangs in Science werd gemeld, probeerden de Duitsers tijdens de Tweede Wereldoorlog een functionerende kernreactor te bouwen door een 'kroonluchter' van uraniumkubussen te construeren en deze in een tank met zwaar water te laten zakken. Volgens dat artikel circuleerden sommige van die kubussen na de oorlog op de Europese zwarte markt en belandden ze in handen van verschillende wetenschappers en verzamelaars van curiosa. Eén daarvan is uiteindelijk terechtgekomen in de collectie van Harvard.
De kubus is zwart in plaats van metaalkleurig, omdat de buitenste laag is geoxideerd. Het gaat hier om niet-verrijkt uranium; het heeft dezelfde verhouding tussen U238 en U235 als alle natuurlijke monsters van het metaal. Verder is er weinig over te zeggen, behalve dat hij, zoals men zou verwachten, buitengewoon dicht is.
Het Duitse reactorproject werkte volgens hetzelfde algemene principe als de succesvollere reactor die Fermi en anderen bouwden in een racquetballbaan aan de Universiteit van Chicago. Om een dergelijk apparaat te laten werken met natuurlijk (niet-verrijkt) uranium — het enige waarover zij in die tijd beschikten — moest er een grote hoeveelheid uranium dicht bij elkaar worden geplaatst, afgewisseld met neutronenmoderatoren zoals puur grafiet of zwaar water. De Duitsers beschikten simpelweg over onvoldoende materialen om het project te laten slagen.
De Koenig-analyseapparaat
In een van mijn KdK-berichten maakte ik terloops melding van de Koenig Analyzer, een echt steampunk-apparaat dat werd gebruikt om akoestische golfvormen te analyseren. De collectie van Harvard bezit er een, hoewel er een paar onderdelen ontbreken.
Tussen het A-vormige frame aan de linkerkant en de houten kist aan de rechterkant is een verticale rij van acht kleine spuitmonden zichtbaar. Dit is een verdeelstuk voor het transporteren van brandbaar gas naar de acht messing bollen aan de linkerzijde (waarvan er twee ontbreken). De bollen zijn akoestische resonatoren die elk zijn afgestemd op een specifieke frequentie. Wanneer ze allemaal aan hetzelfde geluid werden blootgesteld, zouden sommige sterker resoneren dan andere. Omdat ze gevuld waren met brandend gas, werd de graad van resonantie zichtbaar door de grootte van de vlammen.
De kist aan de rechterkant, die met een handzwengel wordt bediend, was oorspronkelijk bedekt met spiegels. Dit is een apparaat dat bekend staat als een Wheatstone-spiegel. Om eerlijk te zijn, is het principe van de werking in dit specifieke geval mij niet geheel duidelijk, maar blijkbaar kon de waarnemer door in de spiegel te kijken terwijl deze ronddraaide, informatie verkrijgen over de relatieve grootte van de vlammen die niet direct zichtbaar zou zijn geweest.
Het is inmiddels algemeen bekend dat alle geluiden — en eigenlijk alle periodieke signalen — zijn samengesteld uit verschillende frequenties die over elkaar heen zijn gelegd om een complexere golfvorm te vormen. De Koenig Analyzer is een instrument om dat visueel duidelijk te maken. Als zodanig zou het bekend moeten zijn geweest bij Abbé Zéphirin Carrière, het acoustics-genie die het onderwerp was van mijn vierde KdK-bericht en die uitgebreider werd beschreven in het vervolg daarop.
Groetjes,