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7 deutsche Erfindungen, die die Welt veränderten

7 deutsche Erfindungen, die die Welt veränderten


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Deutschland ist seit langem ein fruchtbarer Boden für Erfinder, und die größte Industrienation in Europa hat sich in den Bereichen Medizin, Luft- und Raumfahrt und Automobil ausgezeichnet.

Hier sind nur einige der wichtigsten Erfindungen Deutschlands.

Der Dieselmotor

Rudolf Diesel wurde 1868 in Paris, Frankreich, als Sohn bayerischer deutscher Eltern geboren. Er verbrachte seine Jugend in Frankreich, England und Bayern. Nach seinem Ingenieurstudium im Jahr 1880 kehrte Diesel nach Paris zurück, wo er eine moderne Kühl- und Eisanlage entwarf und baute.

Zu dieser Zeit wurde Eis von großen Dampfmaschinen erzeugt, die Kühlung erzeugten. Dampfmaschinen sind zwar leistungsstark, aber mit bis zu 90 Prozent ihrer Energieverschwendung recht ineffizient. Diesel begann mit der Erforschung der Wärme- und Kraftstoffeffizienz.

Diesels Ziel war es, einen selbstzündenden Motor mit hoher Verdichtung basierend auf dem thermodynamischen Zyklus zu schaffen. Beim Experimentieren mit Dampf und Ammoniakdampf setzte sich Diesel schließlich auf einem Kraftstoff auf Ölbasis ab, der am Ende der Kompression eingespritzt und durch die durch die Kompression resultierende hohe Temperatur entzündet wurde.

Im Jahr 1896 demonstrierte Diesel einen Motor mit einem unerhörten Wirkungsgrad von 75 Prozent, und obwohl er im Laufe der Jahre viele Male weiterentwickelt wurde, ist der Dieselmotor, den wir heute verwenden, im Wesentlichen das Design von Diesel aus dem Jahr 1896.

Diesel stellte sich vor, dass sein Motor von Einzelpersonen und kleinen Unternehmen eingesetzt wird, um mit größeren Unternehmen in Bereichen wie Landwirtschaft und Bauwesen zu konkurrieren. Heute ist der Dieselmotor in der Transport- und Bauindustrie unverzichtbar.

Am Abend des 29. September 1913 bestieg Diesel in Antwerpen ein Schiff auf dem Weg nach England, um mit den Briten über ihren Motor für ihre U-Boote zu sprechen. Er hat es nie geschafft.

Stattdessen wurde sein Körper schwimmend in der Nordsee gefunden, und ob sein Tod durch Selbstmord oder Mord war, wurde nie festgestellt.

Der Bunsenbrenner

Der Bunsenbrenner wurde aus Not und Gelegenheit erfunden. 1852 wollte die Universität Heidelberg den bekannten Chemiker Robert Bunsen als Leiter der Chemieabteilung einstellen. Um ihn zu locken, versprachen sie, ein neues Chemielabor zu bauen.

Wie viele europäische Städte zu dieser Zeit installierte Heidelberg Kohlegasleitungen für die Straßen- und Hausbeleuchtung. Die Konstrukteure des neuen Labors nutzten die neuen Gasleitungen und planten, Gas nicht nur zur Beleuchtung, sondern auch für Laborexperimente zu installieren.

Während des Baus des Labors begann Bunsen zusammen mit dem deutschen Instrumentenbauer Peter Desaga mit dem Entwurf und Bau von Prototypen eines neuen gasbetriebenen Laborbrenners. Durch Mischen von Gas mit Luft in einem kontrollierten Verhältnis vor der Verbrennung wurde ein Brenner mit einer heißen, rußfreien Flamme erzeugt.

Das neue Labor wurde 1855 mit 50 Bunsenbrennern eröffnet, die Studenten und Forschern zur Verfügung stehen.

Im Jahr 1857 veröffentlichte Bunsen ein Papier, in dem sein Brennerkonzept beschrieben wurde, und Labors auf der ganzen Welt begannen, sein überlegenes Brennerkonzept zu übernehmen.

Das Elektronenmikroskop

Eine der wichtigsten Erfindungen des 20. Jahrhunderts ist das Elektronenmikroskop. Es ermöglicht die bis zu 10.000.000-fache Vergrößerung von Objekten und hat die Art und Weise, wie wir die Welt sehen, buchstäblich verändert.

Der deutsche Physiker Ernst Ruska und der Elektrotechniker Max Knoll schufen 1931 das erste funktionierende Elektronenmikroskop. Ihre frühen Prototypen konnten nicht so stark vergrößern wie ein optisches Mikroskop, aber in den späten 1930er Jahren hatten Ruska und Knoll die Geräte erheblich verbessert.

Ein Elektronenmikroskop verwendet elektrostatische und elektromagnetische Linsen, um ein Bild zu erzeugen, indem ein Elektronenstrahl gesteuert wird, der auf ein Zielobjekt fokussiert ist. Es ermöglicht die Anzeige von Objekten, die so klein wie ein einzelnes Atom sind.

Die Arbeiten am Elektronenmikroskop wurden während des Zweiten Weltkriegs eingestellt. Nach dem Krieg begannen Wissenschaftler aus der ganzen Welt, das Design von Ruska und Knoll zu verbessern und zu verfeinern. Sie entwickelten das Rasterelektronenmikroskop, das die Elektronenemissionen eines Ziels erfasst und es Wissenschaftlern ermöglicht, mehr Objekte zu sehen, als dies mit dem Design von Ruska und Knoll möglich ist.

Sie schufen auch das Reflexionselektronenmikroskop, das elastisch gestreute Elektronen detektiert. Auf diese Weise können Wissenschaftler sehen, wie Partikel mit anderer Materie interagieren.

Die Kontaktlinse

Entwürfe für Linsen, die direkt über dem Auge platziert werden, um Sehstörungen zu korrigieren, reichen weit zurück.

In seinem 1508 verfassten "Codex of The Eye, Manual D" theoretisierte der große Leonardo da Vinci, dass die Hornhautkraft verändert werden könnte, wenn ein Proband eine wassergefüllte Glashalbkugel über seinem Auge tragen würde.

1636 schlug der französische Philosoph und Mathematiker René Descartes vor, eine glasgefüllte Röhre, die so geformt war, dass sie das Sehen korrigierte, direkt auf die Hornhaut zu legen. Leider erlaubte Descartes 'Konzept nicht, dass der Träger blinzelte.

Ausgehend von Descartes 'Forschungen stellte der britische Arzt Thomas Young 1801 eine Glasröhrenlinse her, die mit Wasser gefüllt und in direkten Kontakt mit der Hornhaut des Trägers gebracht wurde. Die Kontaktlinse, wie wir sie kennen, wurde jedoch erst 1888 erfunden.

Der deutsche Augenarzt Adolf Gaston Eugen Fick verwendete mundgeblasenes Glas, um eine Linse herzustellen, die nicht auf der Hornhaut, sondern auf den sie umgebenden weniger empfindlichen Geweben ruhte. Er begann seine neuen Linsen zu testen, indem er sie an Kaninchen anbrachte.

Anschließend wechselte er zu menschlichen Probanden und fertigte ein Paar Linsen für sich und eine Gruppe freiwilliger Testpersonen an.

Während es unmöglich war, Ficks Linsen länger als ein paar Stunden am Stück zu tragen, korrigierten sie die Sicht des Trägers. Bis 2018 hatte der weltweite Markt für Kontaktlinsen einen Wert von 8,35 Milliarden US-Dollar.

Die Druckpresse

Das Druckverfahren vom beweglichen Typ wurde irgendwann um 1456 von Johannes Gutenberg erfunden. Der Umfang der Erfindung umfasste die Schaffung einer Metalllegierung, die leicht schmolz und schnell abkühlte und zur Bildung eines dauerhaften, wiederverwendbaren Typs, einer Tinte auf Ölbasis, verwendet wurde war dick genug, um am Metalltyp zu haften und dann auf Papier oder Pergament und eine Presse zu übertragen.

Die Druckmaschine musste einen festen, gleichmäßigen Druck auf die Druckoberfläche ausüben, und sie wurde wahrscheinlich an vorhandene Wein-, Öl- oder Papierdruckmaschinen angepasst.

Gutenberg wurde im deutschen Mainz geboren und lernte Metall. Bis 1450 erhielt Gutenberg von einem Finanzier namens Johann Fust ein Darlehen, um seine Druckexperimente fortzusetzen.

Als Gutenberg den Kredit nur langsam zurückzahlte, verklagte Fust und gewann die Kontrolle über Typ und Presse. Unter Fusts Namen wurden die ersten gedruckten Werke - die zweiundvierzigzeilige Bibel und ein Psalter - veröffentlicht. Insbesondere der Psalter war prächtig geschmückt.

Gutenbergs Beitrag wurde jedoch anerkannt, da er 1465 vom Mainzer Erzbischof eine Rente erhielt, die Getreide, Wein und Kleidung umfasste.

Der Kassettenrekorder

Wenn Sie das nächste Mal unterwegs Musik hören, denken Sie daran, einigen deutschen Erfindern zu danken.

Die Magnetbandaufzeichnung wurde in den 1930er Jahren an der deutschen BASF entwickelt, die Teil des Chemiekonzerns IG Farben war. Es basiert auf der Erfindung des deutsch-amerikanischen Erfinders Fritz Pfleumer aus dem Jahr 1928 von Papierband mit darauf lackiertem Oxidpulver.

Das erste praktische Tonbandgerät, das Magnetophon K1, wurde 1935 vorgeführt. Während des Zweiten Weltkriegs wurden die Alliierten auf gleichzeitige Radiosendungen mit ungewöhnlich hoher Qualität aufmerksam. Sie waren sich der Existenz der Magnetophon-Rekorder bewusst, wussten jedoch nichts über die Existenz von Hochfrequenzvorspannung und PVC-gestütztem Band. Während des Krieges eroberten die Alliierten eine Reihe deutscher Magnetophon-Rekorder von Radio Luxemburg.

Es war ein amerikanischer Audioingenieur, John Mullin, zusammen mit dem berühmten "Schlagersänger" Bing Crosby, der wirklich Magnetband auf die Karte klebte. In den letzten Kriegstagen wurde Mullin beauftragt, etwas über deutsches Radio und Elektronik zu lernen. In einem Studio in Bad Nauheim nahm er Magnetophon-High-Fidelity-Rekorder und fünfzig Tonbandspulen auf.

Mullin brachte sie nach Hause und hoffte, die Hollywood-Studios für die Verwendung von Magnetbändern für die Aufnahme von Filmmusik zu interessieren. Während einer Demonstration im MGM-Studio erkannte Crosby sofort das Potenzial des Bandes und begann, es für seine Radiosendungen zu nutzen. Crosby investierte schließlich 50.000 US-Dollar in das kalifornische Elektronikunternehmen Ampex, das zum Weltmarktführer für Tonbandaufnahmen wurde.

Das MP3-Musikformat

MP3 steht für MPEG Audio Layer III und ist ein Standard für die Audiokomprimierung. Dabei werden Musikdateien mit geringem oder keinem Qualitätsverlust um den Faktor 12 verkleinert.

MPEG ist eine Abkürzung für Motion Pictures Expert Group und eine Gruppe von Standards für Audio und Video, die von der ichIndustrie S.Standards ÖOrganisation (ISO). Der erste Standard, MPEG-1, erschien 1992 und war für geringe Bandbreite. Später wurde der Komprimierungsstandard MPEG-2 mit hoher Bandbreite eingeführt, der für die Verwendung mit DVD-Technologie ausreichend war. MPEG Layer III oder MP3 beinhaltet nur Audiokomprimierung.

Im April 1989 erhielt das deutsche Fraunhofer-Institut ein deutsches Patent für MP3 und 1992 wurde es in MPEG-1 integriert. Im November 1996 erhielt MP3 in den USA ein Patent, und 1998 begann Fraunhofer mit der Durchsetzung seiner Patentrechte, wodurch Entwickler von MP3-Codierern und -Decodierern eine Lizenzgebühr entrichteten.

In den frühen neunziger Jahren versuchte Frauenhofer, einen MP3-Player zu entwickeln, aber erst Ende der neunziger Jahre, als MP3 mit Winamp in das Windows-Betriebssystem integriert wurde, setzte sich das Abspielen von MP3s durch.


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