В 1957 году Доналд использовал ультразвук, чтобы исследовать женщину с подозрением на опухоль, стадия которой была слишком запущена для выполнения операции. Он определил, что у нее была киста яичника, которую можно было легко удалить и спасти женщине жизнь.
Вскоре Доналд уже обследовал с помощью этого прибора не только женщин с подозрениями на опухоль, но и беременных. В 1959 году Доналд был первым, кто заметил, что головка плода ясно отражает ультразвук, и врачи начали понимать ценность ультразвука для определения нормального развития плода, а также того, сколько плодов находится в матке. В специальной литературе появились первые публикации об этом опыте. Новый метод стал быстро распространяться по миру.
Унитаз
Санитарно-техническое приспособление для удаления продуктов дефекации и мочеиспускания, устанавливаемое в туалетах и снабжённое системой автоматического или полуавтоматического смыва. Обычно изготавливается из сантехнической керамики. Конструкция, подобная современному унитазу, впервые изобретена в Китае примерно в I веке до н. э. Археологи, работавшие в провинции Хенань на раскопках гробницы одного из правителей западной Ханьской династии, управлявшей Китаем с 206 года до н. э. по 24 год до н. э., обнаружили туалет. С каменным сиденьем, удобными подлокотниками и подведенной к нему проточной водой.
В Европе подобное устройство впервые появилось в Англии в викторианскую эпоху.
Известный изобретатель Леонардо да Винчи, приглашенный ко двору короля Франциска 1, был настолько потрясен парижским зловонием, что спроектировал специально для своего патрона туалет со смывом. В чертежах обозначены и подводящие воду трубы, и отводные канализационные каналы, и вентиляционные шахты. Но этот чертеж так и не воплотился на практике. В те же времена среди знати был популярен некий вид «портативного унитаза» — банкетки с дыркой сверху и вынимающимся изнутри резервуаром. Стульчаки драпировали под стулья, банкетки, письменные столы и даже книжные полки! Все сооружение обычно богато украшалось деревянной резьбой, тканевой драпировкой, позолотой.
Около 1596 года сэр Джон Харингтон изобрёл для английской королевы Елизаветы I первый унитаз со сливным бачком. Своему изобретению автор дал название «Аякс» и детально охарактеризовал его в книге «Метаморфозы Аякса», описав все использованные материалы и цены на них. Цена на унитаз Харингтона была по тем временам довольно высокой (шесть шиллингов и восемь пенсов), однако ватерклозеты не получили распространения вовсе не из-за дороговизны, а из-за отсутствия в английской столице водопровода и канализации.
Оригинальным изобретением просвещенных европейских аристократов стали «приемы на горшках». Так, французский король Людовик XIV (1638–1715) считал невежливым прерывать разговор из-за такого пустяка, как желание сходить в туалет. Монарх пересаживался на стул с отверстием посередине и горшком под ним. Этот «унитаз» был из дорогого фарфора, отделан драгоценными камнями, с позолотой и изысканными узорами. Подобным образом проводила приемы и Екатерина Медичи. А когда ее муж умер, она сменила цвет бархата, обтягивающего стульчак, на черный.
Следующие полторы сотни лет в деле проектирования унитазов царил застой, пока в 1738 году не был изобретён туалет со смывом клапанного типа.
Несколько позже лондонский часовщик Александр Каммингс разработал гидравлический затвор, решавший проблему неприятных запахов, и в 1775 году получил на это устройство патент.
В 1777 году Джозеф Прейзер спроектировал смывной бачок с клапаном и рукоятью.
В 1778 году Джозеф Брама создал чугунный унитаз с крышкой, предотвращающей попадание запахов в помещение.
В 1880-е годы Томас Крэппер, обладатель нескольких патентов за сантехнические изобретения, изобрёл устройство дозированного слива воды, и туалет приобрел практически современный вид.
В 1883 году Томас Твайфорд усовершенствовал модель Креппера, выполнив чашу из более эстетичного фаянса и оснастив конструкцию деревянным сиденьем. Своё творение под названием «UNITAS» он представил в 1884 году на Лондонской международной выставке, посвященной здравоохранению. Изделие «UNITAS», то есть единство устремления и исполнения, получило высшую награду — золотую медаль.
Ф
Фарад
Единица измерения электрической ёмкости в Международной системе единиц (СИ), названная в честь английского физика Майкла Фарадея. 1 фарад равен ёмкости конденсатора, при которой заряд 1 кулон создаёт между его обкладками напряжение 1 вольт. В Международную систему единиц фарад введён решением XI Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 году, одновременно с принятием системы СИ в целом.
Фарад — очень большая ёмкость для уединённого проводника: ёмкостью 1 Ф обладал бы уединённый металлический шар, радиус которого равен 13 радиусам Солнца (ёмкость же шара размером с Землю, используемого как уединённый проводник, составляла бы около 710 микрофарад).
В фарадах измеряют электрическую ёмкость проводников, то есть их способность накапливать электрический заряд. Например, в фарадах (и производных единицах) измеряют ёмкость кабелей, конденсаторов, межэлектродные ёмкости различных приборов. Промышленные конденсаторы имеют номиналы, измеряемые в микро-, нано- и пикофарадах, и выпускаются ёмкостью до ста фарад; в звуковой аппаратуре используются гибридные конденсаторы ёмкостью до сорока фарад.
Не следует путать электрическую ёмкость и электрохимическую ёмкость батареек и аккумуляторов, которая имеет другую природу и измеряется в других единицах: ампер-часах, соразмерных электрическому заряду (1 ампер-час равен 3600 кулонам).
Физик Фарадей внес основной вклад в создание новой науки электрохимии. Она объясняет то, что происходит на границе раздела электрода с ионизированным веществом. Благодаря электрохимии появились литий-ионные батареи и аккумуляторы, питающие современную мобильную технику. Законы Фарадея важны для понимания электродных реакций.
Чтобы описать открытия Фарадея, которые произвели переворот в физике, потребуется не одна книга. Не случайно Альберт Эйнштейн в своем кабинете хранил фотографии только трех ученых: Исаака Ньютона, Джеймса Максвелла и Майкла Фарадея.
Фарадей
Внесистемная единица измерения электрического заряда, используемая в электрохимии, обозначение: F. Не следует путать ее с фарадом.
Единица названа в честь английского физика Майкла Фарадея, внесшего большой вклад в исследование электричества, в частности открывшего явление электромагнитной индукции.
1 фарадей соответствует заряду 1 моля электронов или однозарядных ионов. При пропускании через электролитическую ячейку заряда в 1 фарадей на каждом электроде выделяется 1 моль однозарядных ионов. Численно 1 фарадей равен постоянной Фарадея.
Фаренгейт
Долгое время ученые не могли найти исходные точки для термометра, расстояние между которыми можно было бы разделить равномерно. Предлагались самые разные варианты: начинать шкалу с точки оттаивания льда или растопленного сливочного масла, с температуры кипения воды и даже с некоей «значительной степени холода».
Термометр современной формы с точной шкалой измерения создал немецкий физик Габриэль Фаренгейт (1685–1736). Он был сыном купца Даниеля Фаренгейта и его жены Конкордии, происходившей из известной данцигской купеческой семьи. Его родители умерли, когда юноше было 15 лет, и он был вынужден поступить на обучение в магазин одного купца в Амстердаме, хотя научные эксперименты интересовали его больше, чем торговля. Однако позже он все-таки стал изучать прикладные естественные науки.
Даниель Фаренгейт много путешествовал по Европе, наблюдал за работой ученых и создателей инструментов в других областях, был знаком с выдающимися учеными того периода, например с Готфридом Лейбницем. Изучал физику в Германии, Голландии и Англии. Много времени он провел в Англии, где он стал членом Королевского общества.
После путешествия по Европе он поселился в Нидерландах. Здесь он впервые изготовил термометр и барометр. Вначале термоскопической жидкостью ему служил спирт, но около 1715 года он заменил спирт ртутью, чем достиг гораздо большей точности измерений.
Он описал свой способ создания термометра в 1723 году. Изначально Фаренгейт создал два спиртовых термометра, но потом принял решение применить в термометре ртуть. В температурной шкале Фаренгейта опорными точками являются температура таяния смеси снега и нашатыря (0 °F) и нормальная температура человеческого тела (100 °F), а величина градуса в шкале термометра определяется как сотая часть интервала между опорными точками. Таким образом, температурный интервал между точками таяния льда и кипения воды разделен на 180 частей — градусов Фаренгейта (°F), причем точке таяния льда присвоено значение 32 °F, а точке кипения воды 212 °F.
Чтобы перевести градусы Фаренгейта в градусы Цельсия, следует от данного числа отнять 32, а затем полученный остаток умножить на 5/9 (для Цельсия). Если же требуется перевести градусы Цельсия в градусы Фаренгейта, то число следует умножить на 1,8 и к произведению прибавить 32.
Фарфор
Керамика из каолиновой глины. Она непроницаема для воды и газа. В тонком слое просвечивается. При лёгком ударе деревянной палочкой издаёт характерный высокий чистый звук. Тон может быть разным, что зависит от формы и толщины изделия.
В зависимости от состава фарфоровой массы фарфор также делится на мягкий и твёрдый. Мягкий фарфор отличается от твёрдого не только химическим составом, но и более низкой температурой обжига, а также повышенной хрупкостью и чувствительностью к колебаниям температуры.
Твёрдый фарфор был впервые создан в Китае в период правления монгольской династии Юань и стал результатом долгого развития и усовершенствования керамики. Уже в то время ведущим центром изготовления предметов китайского фарфора стал город Цзиндэчжэнь. Несколько столетий (до изобретения европейского фарфора) Китай был монополистом в производстве фарфоровых изделий и экспортировал их в Европу, Юго-Восточную Азию, Персию и на Ближний Восток. Фарфор периода династии Мин с подглазурной кобальтовой росписью вызывал восхищение у европейских правителей и знати и нередко становился предметом страстного коллекционирования. Фарфор появился с IX–XII веков в Монголии и Вьетнаме, также и в Корее. С XVI века китайские мастера стали украшать фарфор надглазурной эмалевой росписью.