Un elenco di invenzioni essenziali

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Il numero di invenzioni che l’umanità ha prodotto è infinito. Alcuni molto conosciuti, altri meno ma di grande incidenza nella nostra vita quotidiana; curioso, sorprendente, inutile ma nuovo, ci sono invenzioni del tipo che puoi immaginare. Di seguito è elencata una serie molto limitata di invenzioni, contemporanee e antiche, valide oggi e obsolete, ma che hanno contribuito in qualche modo allo sviluppo delle nostre società.

adesivi

Il primo brevetto per una colla fu depositato in Gran Bretagna intorno al 1750 ed era ricavato da un sottoprodotto del pesce.

Il nastro adesivo, nastro adesivo o nastro di cellophane, è stato inventato nel 1930 dall’ingegnere Richard Drew della società 3M.

airbag

Fu nel 1973 che un team di sviluppo tecnologico della General Motors inventò i primi airbag per migliorare la sicurezza automobilistica. Sono stati offerti per la prima volta come optional su un modello Chevrolet.

freni ad aria compressa

George Westinghouse ha inventato i freni ad aria compressa nel 1868.

Climatizzazione degli ambienti

Fu Willis Carrier a inventare l’aria condizionata, contribuendo notevolmente al comfort nelle giornate calde.

Trasporto aereo

Ci sono molte invenzioni legate al trasporto di persone per via aerea. Mongolfiere, dirigibili e zeppelin sono alcuni. Ma la più rilevante fu l’invenzione di Wilbur e Orville Wright dell’aereo motorizzato con equipaggio, che brevettarono come macchina volante.

Hans von Ohain e Frank Whittle hanno sviluppato indipendentemente il motore a reazione negli anni ’30, che ha sostituito il motore dell’elica negli aerei ed è utilizzato oggi in quasi tutti gli aerei.

Legata al trasporto aereo ma che ha altre applicazioni è stata l’invenzione dell’altimetro, uno strumento che misura la distanza verticale tra un punto nell’aria rispetto ad un livello di riferimento.

Legato anche al trasporto aereo, il paracadute fu inventato in Francia da Louis-Sébastien Lenormand nel 1783.

Mongolfiera.
Mongolfiera.

bevande alcoliche

La produzione di bevande alcoliche fermentate risale al Neolitico, un periodo di sviluppo umano iniziato tra il 6.000 e il 4.000 a.C. e durato fino al 3.000 a.C. Dalla fermentazione dello zucchero del miele si otteneva l’idromele, con una gradazione dal 4 al 18% di alcol etilico. E dalla fermentazione delle erbe si ricavava la birra.

corrente alternata

Charles Proteus Steinmetz è stato colui che ha sviluppato la corrente alternata, che ha permesso l’uso industriale dell’energia elettrica.

Stampa

Johannes Gutenberg inventò la macchina da stampa nel 1440. Il primo libro ad essere stampato fu la Bibbia di 42 righe (il numero di righe su ogni pagina), che svolse un ruolo importante nella diffusione delle concezioni di Martin Lutero sulla Riforma protestante.

Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg.
Johannes Gensfleisch zur Laden zum Gutenberg.

Foglio di alluminio e processo di produzione dell’alluminio

La prima lamiera prodotta industrialmente ad essere utilizzata in massa è stata la lamina di stagno, che è stata sostituita da laminati di alluminio, carta o fogli di alluminio dopo la seconda guerra mondiale. Charles Martin Hall sviluppò il metodo per la produzione di alluminio metallico in celle elettrolitiche nel 1886; Essendo a basso costo, ha ampliato l’uso dell’alluminio metallico in varie applicazioni.

l’anemometro

Leon Battista Alberti, artista e architetto italiano, inventò il primo anemometro meccanico nel 1450. L’anemometro è un dispositivo che misura la velocità del vento.

Computer

Il primo dispositivo simile a un computer fu inventato dall’ingegnere tedesco Konrad Zuse nel 1941: lo Z3. Ha anche progettato un linguaggio di programmazione, oltre a progettare e costruire lo Z4 nel 1950, il primo computer ad essere commercializzato.

Il primo linguaggio di programmazione di alto livello fu il linguaggio FORTRAN, sviluppato da John Backus come parte di un progetto aziendale IBM iniziato nel 1954.

L’Apple Lisa, un computer prodotto da Apple Computer nei primi anni ’80, è stato il primo computer ad avere un mouse, o mouse , un’interfaccia grafica (GUI) e altri progressi che sono diventati standard informatici.

Vite di Archimede

Inventata dallo scienziato greco Archimede, la vite di Archimede è una semplice macchina originariamente utilizzata per sollevare l’acqua ma ha molteplici applicazioni.

il cuore artificiale

Willem Johan Kolff, considerato il padre degli organi artificiali, ha inventato il primo cuore artificiale e la prima macchina per la dialisi renale.

Un’altra invenzione correlata è il pacemaker cardiaco, un’invenzione di Wilson Greatbatch che iniziò ad essere impiantata nelle persone negli anni ’60.

Aspirina

Nel 1829 si scoprì che il composto chiamato salicina, estratto dalla corteccia dei salici, agiva come agente antinfiammatorio nelle persone, essendo anche analgesico e antipiretico. Ma era già usato come medicinale da Ippocrate, che nel V secolo a.C. scoprì le proprietà analgesiche delle piante di salice. La composizione e l’effetto biologico della salicina è molto simile a quella del principio attivo dell’aspirina.

catena di montaggio automobilistica

Ransom Eli Olds ha sviluppato il concetto di catena di montaggio di base per l’industria automobilistica. Nel 1901 produsse la prima auto prodotta in serie, la Curved Dash. Quindi Henry Ford avrebbe continuato con lo sviluppo di questa forma di produzione di massa.

La bomba atomica

All’inizio degli anni ’40, durante la seconda guerra mondiale, gli Stati Uniti svilupparono e costruirono le prime due bombe atomiche, che furono fatte esplodere sulle città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki nel 1945, segnando il primo episodio di utilizzo di armi di distruzione di massa. la storia dell’umanità.

esplosione di una bomba atomica
Esplosione di una bomba atomica.

l’orologio atomico

Lo standard primario per la misurazione della frequenza e del tempo negli Stati Uniti è un orologio atomico costituito da una sorgente radioattiva di cesio, sviluppato nei laboratori del NIST (National Institute of Standards and Technology ) . .

Registrazione audio su nastri magnetici

Marvin Camras ha inventato la registrazione e la riproduzione audio su dispositivi magnetici negli anni ’30.

Nel 1963 la società Philips iniziò a produrre la cassetta audio compatta, basata sulla registrazione elettromagnetica su nastro.

Ma non dobbiamo dimenticare che il primo dispositivo che ha permesso di registrare e riprodurre suoni è stato il fonografo, inventato da Thomas Alva Edison nel 1870.

Regolazione automatica del tono della voce

Nel 1996 Andy Hildebrand ha sviluppato il software di correzione del tono chiamato Auto-Tune.

L’auto

I veicoli alimentati da un dispositivo meccanico hanno una lunga storia. Il primo veicolo di questo tipo, alimentato da un motore a vapore, fu ideato da Nicolas Cugnot nel 1769. Tuttavia, il primo veicolo con motore a combustione interna che utilizza benzina come carburante fu brevettato nel 1860 da Etienne Lenoir. A Karl Friedrich Benz si attribuisce inoltre nel 1886 la costruzione della prima automobile con motore a combustione interna: la Benz Patent Motorwagen.

L’auto elettrica, un veicolo alimentato da un motore elettrico che immagazzina l’energia che utilizza in una batteria ricaricabile, è stata inventata negli anni Ottanta dell’Ottocento; queste auto furono utilizzate alla fine del XIX secolo fino a quando furono sostituite dalle automobili con motore a combustione interna. Oggi è in atto il processo inverso, perché le auto elettriche non generano i danni ambientali che provocano i motori a combustione interna. Sono fino a tre volte più efficienti, sono più silenziosi e reagiscono meglio all’accelerazione. Due terzi dei circa 10 milioni di auto elettriche in uso oggi sono puramente elettriche, mentre il restante terzo sono ibride, che combinano un motore elettrico e un motore a combustione interna.

macchina a vapore
Automobile a vapore.

bachelite

Leo Hendrik Baekeland inventò il primo polimero, la bachelite, nel 1907, dando così inizio all’era della plastica. Ha anche inventato la carta fotografica nel 1893, i cui diritti ha venduto nel 1899 a Eastman Kodak.

La penna

Ungherese di nascita e cittadino argentino, Ladislao José Biró è stato autore di diverse invenzioni, la più famosa è quella da lui brevettata nel 1938, la penna a sfera. Ancora oggi in Argentina la penna è chiamata “birome” in suo onore.

Il codice a barre

I primi brevetti di codici a barre furono concessi a Joseph Woodland e Bernard Silver il 7 ottobre 1952.

il barometro

Il barometro è uno strumento che misura la pressione atmosferica. Il barometro a mercurio fu inventato da Evangelista Torricelli nel 1643.

Batteria

La prima batteria o pila elettrica fu inventata da Alessandro Giuseppe Antonio Volta nel 1799.

La batteria elettrica di Volta.
La batteria elettrica di Volta.

occhiali o occhiali

Salvino D’Armato degli Armati è accreditato di aver inventato le lenti a Firenze, in Italia, nel XIII secolo, sebbene l’accuratezza di queste informazioni sia messa in dubbio.

Benjamin Franklin è accreditato di aver creato il primo paio di occhiali che migliorano la visione delle persone sia da lontano che da vicino: i bifocali.

Bikini

Il bikini è stato inventato nel 1946 e prende il nome dall’atollo di Bikini nelle Isole Marshall. Gli stilisti dei bikini erano due francesi di nome Jacques Heim e Louis Reard.

la banca del sangue

Charles Richard Drew era un ricercatore americano che sviluppò tecniche per conservare il sangue per le trasfusioni, rendendo possibile immagazzinarlo in grandi quantità. Ciò iniziò ad essere implementato all’inizio della seconda guerra mondiale.

il reggiseno

Mary Phelps Jacob iniziò nel 1913 la sostituzione del corsetto con il reggiseno. A seconda del paese, è anche chiamato reggiseno, reggiseno o reggiseno, tra gli altri.

il sistema braille

Il sistema di lettura e scrittura tattile per i non vedenti, il sistema Braille, fu creato da Louis Braille nel 1825.

il carborundum

Edward Goodrich Acheson ha inventato il carborundum o carborundum . Il carborundum è il materiale con la più alta durezza superficiale prodotto dall’uomo. Il suo nome chimico è carburo di silicio (SiC) e la sua durezza superficiale è simile a quella del diamante, motivo per cui ha molteplici applicazioni.

il catetere

Thomas Fogarty ha inventato il catetere per embolectomia a palloncino, mentre Betty Rozier e Lisa Vallino hanno inventato il catetere endovenoso. Ingemar Henry Lundquist ha inventato la variante del catetere utilizzata nella maggior parte delle procedure di angioplastica nel mondo.

clonazione

La clonazione, cioè l’esatta riproduzione di un organismo a partire dal suo DNA, è stata completata con successo per la prima volta nel 1996 da Ian Wilmut e Keith Campbell al Roslin Institute di Edimburgo, in Scozia. L’organismo clonato era una pecora, che si chiamava Dolly.

sgranatrice di cotone

Eli Whitney brevettò la macchina per sgranare il cotone nel 1794. La macchina separava i semi e altri materiali dal cotone dopo che era stato raccolto.

il ciclotrone

Il primo ciclotrone fu costruito da Ernest Lawrence e M. Stanley Livingston nel 1931. Il ciclotrone è un acceleratore di particelle atomiche.

motore elettrico

Il motore elettrico, il dispositivo che trasforma l’energia elettrica in energia meccanica, faceva parte degli sviluppi di Michael Faraday sull’elettromagnetismo.

il microscopio

Il microscopio ottico utilizza lenti ottiche per ingrandire l’immagine di piccoli oggetti. Sebbene non vi sia accordo su quale sia stato progettato il primo microscopio, il progetto del microscopio semplice di Zacarias Janssen nel 1590 è riconosciuto come uno dei precursori. Poi, nel 1611, Johannes Kepler avrebbe proposto il progetto del microscopio composto.

Max Knoll ed Ernst Ruska hanno sviluppato il microscopio elettronico tra il 1925 e il 1932. Utilizzando le proprietà ondulatorie degli elettroni per ingrandire immagini di oggetti molto piccoli, la sua capacità di ingrandimento è molto maggiore di quella dei microscopi ottici; questo perché la lunghezza d’onda degli elettroni è minore di quella dei fotoni.

Fotografia di un calcolo renale presa da un microscopio elettronico.
Fotografia di un calcolo renale presa da un microscopio elettronico.

il zincato

La zincatura, cioè il deposito di un metallo su un’altra superficie metallica mediante elettrodeposizione mediante elettricità , fu inventata nel 1839. La funzione dello strato metallico è quella di proteggere il corpo del pezzo formato dall’altro metallo, come nel caso del deposizione di zinco su pezzi di ferro. Questo metodo viene utilizzato anche per modificare l’aspetto del pezzo, generando, ad esempio, gioielli economici.

L’ascensore

La costruzione di dispositivi per sollevare oggetti o persone risale a civiltà antiche e ne sono state progettate molteplici versioni nel corso della storia. Con la costruzione di edifici ad alta quota, è nata la necessità di progettare un dispositivo che trasportasse le persone in verticale. Sulla concezione degli ascensori, a metà del XIX secolo Elisha Graves Otis inventò un sistema frenante per attutire la caduta se il cavo che sosteneva l’ascensore veniva tagliato; questo ha fornito la sicurezza necessaria per il trasporto delle persone e ha gettato le basi dell’ascensore come lo conosciamo oggi.

esplosivi

Il primo esplosivo creato dall’uomo fu la polvere da sparo, una combinazione di carbone, zolfo e nitrato di potassio. Fu inventato in Cina nel IX secolo durante la dinastia Tang, quando gli alchimisti erano alla ricerca di un elisir per l’immortalità.

Bomba usata dai Mongoli durante l'invasione del Giappone nel XIII secolo.
Bomba usata dai Mongoli durante l’invasione del Giappone nel XIII secolo.

fibra ottica

La fibra ottica è un filo conduttore di luce molto sottile che consente la trasmissione delle informazioni su distanze maggiori e più velocemente rispetto ai cavi elettrici. Nel 1952 il fisico indiano Nrinder Singh Kapany effettuò i primi esperimenti che portarono alla sua invenzione, dandole anche il nome attuale. È considerato il padre della fibra ottica.

Freon e frigoriferi

Il freon è il primo composto inventato dal gruppo CFC (clorofluorocarburi). Fu sviluppato nel 1928 da un team della società General Motors composto da Thomas Midgley e Albert Leon Henne per sostituire l’ammoniaca e altri gas utilizzati nella refrigerazione perché altamente tossici, esplosivi o infiammabili. Questi composti degradano lo strato di ozono dell’atmosfera, motivo per cui il loro uso nei sistemi di refrigerazione e negli aerosol è vietato dal 1987.

razzi e missili

La propulsione di un oggetto per muoversi nell’aria, inizialmente per scopi bellici, risale alla scoperta della polvere da sparo in Cina e al suo utilizzo per fabbricare razzi. I cinesi, i mongoli e gli ottomani li usarono per secoli, ma in Occidente furono incorporati negli eserciti molto più tardi.

Furono usati in India contro gli inglesi alla fine del XVIII secolo; a loro volta, gli inglesi ne registrarono l’importanza e ne promossero l’uso durante il XIX secolo, con William Congreve che fu il pioniere nello sviluppo del suo design e della sua produzione. Ma è nei primi decenni del XX secolo che si registrano gli avanzamenti tecnologici che ne consentono lo sviluppo, culminati nel 1943 con la produzione dei razzi V2 progettati da Wernher von Braun in Germania durante la seconda guerra mondiale.

la vasca idromassaggio

Roy Jacuzzi ha inventato e commercializzato la prima vasca idromassaggio completamente integrata e autonoma nel 1968, incorporando getti d’acqua nei lati della vasca. Jacuzzi è il marchio registrato dell’invenzione.

penicillina

La penicillina, il primo antibiotico ampiamente utilizzato, fu scoperta da Alexander Fleming nel 1928; tuttavia, viene riconosciuto anche il suo utilizzo prima della scoperta di Fleming da parte dello scienziato costaricano Clodomiro Picado Twight. Ernst Boris Chain e Howard Walter Florey hanno sviluppato un metodo che ne ha permesso la produzione in serie.

satelliti

I satelliti artificiali, oggetti di fabbricazione umana che orbitano attorno alla Terra, iniziarono a essere sviluppati negli anni ’50, con lo Sputnik 1 dell’Unione Sovietica che fu il primo satellite artificiale; è stato rilasciato il 4 ottobre 1957.

I satelliti sono realizzati per scopi molto diversi: alcuni sono sia satelliti di osservazione della Terra che dello spazio, altri sono utilizzati per le comunicazioni o la geolocalizzazione; ci sono anche i satelliti meteorologici e di navigazione. Anche le stazioni spaziali sono satelliti.

Cintura di sicurezza

Preston Tucker ha incluso per la prima volta le cinture di sicurezza nel 1948 sull’unico modello di auto che abbia mai prodotto, la Tucker Torpedo.

I grattacieli

I grattacieli iniziarono a essere costruiti alla fine del XIX secolo negli Stati Uniti, prima a Chicago e poi a New York. L’Home Insurance Building costruito nel 1885 a Chicago è considerato il primo edificio del suo genere.

lo squillo

Il sonar, il dispositivo che utilizza la trasmissione e la riflessione delle onde acustiche nell’acqua per localizzare e identificare gli oggetti sommersi, è stato sviluppato dopo l’affondamento del Titanic nel 1912. Il primo brevetto per tale apparecchiatura è stato depositato da Lewis Richardson un mese dopo questo incidente e nel 1913 Alexander Behm fece domanda per un altro brevetto per apparecchiature simili.

il battello a vapore

Robert Fulton progettò e costruì la prima nave a vapore, che fece il suo viaggio inaugurale navigando lungo il fiume Hudson negli Stati Uniti nel 1807. Fulton progettò anche uno dei primi sottomarini a vela, il Nautilus.

L’acciaio

È l’acciaio è una lega di ferro e carbonio che può avere altri componenti in piccole proporzioni. Gli elementi in acciaio più antichi sono stati trovati in Africa e la loro data di fabbricazione è stata determinata nell’anno 1400 aC. La produzione di acciaio in Cina è registrata anche durante la dinastia Han, intorno al I secolo a.C.

Televisione

Il primo dispositivo televisivo è stato sviluppato dall’inventore scozzese John Logie Baird, che ha fatto la prima dimostrazione il 25 gennaio 1926. Ha anche inventato il primo sistema televisivo a colori. Le prime trasmissioni televisive pubbliche furono effettuate nel 1927 in Inghilterra, nel 1930 negli Stati Uniti e nel 1935 in Francia.

Il Therm

Il thermos, il dispositivo che isola termicamente il materiale che contiene, fu inventato da James Dewar verso la fine del XIX secolo. È anche chiamato un bicchiere Dewar.

L’uso dell’energia delle maree

La prima volta che è stata utilizzata l’energia delle maree è stato per azionare le pale dei mulini a vento nelle zone costiere riempiendo i serbatoi con l’alta marea, azionando il mulino drenando l’acqua accumulata. Ci sono testimonianze di questo uso dell’energia delle maree nell’Impero Romano e nel Medioevo. Attualmente esistono centrali elettriche che sfruttano l’energia delle maree, una fonte pulita più prevedibile del vento.

Il touchscreen

Il touch screen è stato sviluppato da Eric Johnson presso il Royal Radar Establishment di Malvern, in Inghilterra, nel 1965. La sua applicazione nei sistemi di controllo del traffico aereo è stata pubblicata nel 1968.

Il semaforo

I primi semafori furono installati vicino alla Camera dei Comuni a Londra nel 1868.

saldatura ad arco

Nikolai Benardos e Stanislav Olszewski ottennero un brevetto nel 1885 per una saldatrice ad arco elettrico con elettrodo di carbonio; Sono considerati i padri delle attrezzature per la saldatura.

L’aratro

L’aratro, l’attrezzo per la lavorazione del terreno che permette di aprire un solco e poi piantare, è una delle più antiche invenzioni dell’umanità. Esistono molteplici design, dagli aratri trainati da vari animali o anche da persone, ai moderni sistemi meccanizzati.

Dipinto egiziano dell'anno 1250 aC che mostra l'uso di un aratro.
Dipinto egiziano dell’anno 1250 aC che mostra l’uso di un aratro.

Fonti

Curiosità su Gutenberg e la stampa.

Storia dell’informatica e dell’informatica.

Sono passati 74 anni dalla prima esplosione di una bomba atomica .

Steve Garber. Sputnik e l’alba dell’era spaziale NASA.

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Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

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