尼尔斯·古斯塔夫·达伦

瑞典物理学家

尼尔斯·古斯塔夫·达伦(Nils Gustaf Dalén，1869年11月30日-1937年12月9日)，瑞典物理学家与发明家，研究领域为机械工程的应用。

人物生平

1869年11月30日，伦达出生于卡拉堡的斯滕斯托普。他的父亲忙于农业、园艺和奶场的工作，而达伦却倾向于工程事业。

1892年通过自学，达伦考入哥德堡的查默斯研究所学习。

1896年作为一个机械工程师毕业。毕业后，他去瑞士苏黎世工业大学又继续学习了一年。

1897年回到瑞典，做一些热空气汽轮机、压缩机和空气泵的实验。其中有些实验是在斯德哥尔摩的德拉瓦尔蒸汽机公司的车间中进行的，这期间，他对蒸汽机作了一些具体的改进。

1900年，为了搞一些创造发明的研究项目，达伦和阿尔辛(Alsing)创建了达—阿工程公司。通过公司的业务往来，达伦开始与瑞典碳化钙和乙炔公司接触。

1901年达—阿工程公司获得了在斯堪的纳维亚半岛进行开发的一项专利权，这是一项法国的发明，叫做“乙炔溶解”。这个发明的目的是在小体积的储气罐里存贮大量的乙炔，方法是将乙炔气体溶解在丙酮中，丙酮又充满在一种多孔的填充物内，构成一种高容量的乙炔存贮罐。

1901—1903年间，达伦担任瑞典碳化钙和乙炔公司的业务经理，这家公司在1906年合并进瑞典储气罐公司，达伦担任总工程师，1909年担任总经理。

就在这段时间内，达伦做了最重要的研究工作，搞出一项大发明，形成了世界性的一种工业技术基础。

1901年—

达伦对储气罐发生兴趣，是从1901年进瑞典碳化钙和乙炔公司后开始的。原来的储气罐只要操作时稍有粗心，或者搬动时稍有震动，十有八九就要爆炸。这个危及生命财产的安全问题使达伦深感不安，他日夜实验，终于搞出了第一项重大成果，就是有名的材料“阿加”(阿加一名的原文是aga，为乙炔储气罐acetylene gas accumulator的缩写)。达伦把乙炔溶解在丙酮中，再把这溶液压入10大气压的钢筒中，钢筒中填满多孔的物质“阿加”。这种储气罐即使受到强烈的冲击也无任何爆炸的危险，而它能存储比钢简体积大一百倍的乙炔气体。

随着“阿加”的发明，达伦对乙炔储气罐的应用问题发生了研究兴趣。当时，随着国际商业交往越来越广泛，航海线路也越辟越长，因而迫切需要既十分安全又经久耐用的种种服务于航海业的设备。对于航海安全来说，最重要的莫过于灯塔和照明浮标，它们的需要量也与日俱增。当时人们正在寻求增大这些设备中光源发光强度的方法，而且想方设法能使这些光源更容易识别到。这两方面都要求提供满意的自动控制设备，一方面要有自动开关来使灯塔按某一频率闪光，另一方面要有自动调节器在增大能耗功率的同时减小燃料的消耗。

1904年—

达伦在1904年着手研究这方面的问题，他利用乙炔储气罐中的乙炔作为能源。因为点燃它时放出的强光，只需持续1/10—1/30秒的时间就能使远处看清。达伦设计了一种自动气阀，能够使乙炔气体在极短的瞬间放出一点来点燃成闪光，然后阀门自动关闭。每三秒钟打开一次，每次形成极短时间的强烈闪光，以致每升乙炔气体可以产生几千次闪光。而以前用一升油气只能产生五十次闪光。达伦利用他发明的无爆炸危险的乙炔储气罐作为灯塔和浮标的实用灯源。他设计的自动开关可以按照不同的频率启闭，使光源以不同频率发出瞬间的闪光，相邻两次闪光出现的间隙长短可用来识别不同用途的灯标。

1907年—

为了进一步节约灯塔中的乙炔燃料，达伦又在1907年发明了一种太阳能自动控制器，日出时就自动把频闪乙炔灯灭掉，日落时又自动将频闪乙炔灯点燃。这种控制器利用了差动膨胀的原理：黑色金属片吸收的辐射热比白色明亮的金属片多，它的温度升高得也多，因而当白天有日光时，它的膨胀也较大。反过来，在环境温度降低而冷却时，黑色金属片发射的辐射热较多，收缩也较大。达伦设计成的太阳能自动控制器由封闭在一个玻璃泡中的四根金属条组成，中间一条涂黑，周围三条镀银，四条金属的上端都钉牢在一起。白天日出之后，黑色金属条吸收阳光，受热膨胀，由杠杆连动装置自动关闭气阀；黄昏日落时，黑色金属条收缩，由弹簧装置自动打开气阀。由于达伦发明了频闪开关和太阳能自动控制器，使乙炔燃料可节约原消耗量的百分之九十三。

从此，在海中暗礁和险滩处就可建立无人管理的灯塔和浮标，由几罐乙炔储气罐终年发出报警信号。

1907年以后，大多数沿海国家都采用达伦发明的这种设备。

1912年9月12日，达伦在实验时因爆炸而至双目失明，但仍继续从事实验工作直到逝世。

之后不久，瑞典皇家科学院将诺贝尔物理学奖金授于“航海者的恩人”（“水手的恩人”）尼尔斯·古斯塔夫·达伦。由于之前身体被严重炸伤，双目失明。由他的兄弟、医学教授阿尔宾·达伦（Albin Dalen）代替他出席了在瑞典斯德哥尔摩举行的诺贝尔授奖典礼。会上既没有惯例的诺贝尔获奖演讲，会后也没有印发达伦的获奖研究成果，仅在瑞典皇家科学院院长索德巴姆（H.G.Soderbaum）的授奖辞中提到达伦的贡献。

1913年，成为瑞典皇家科学院院士。

1918年，成为隆德大学的名誉博士。

1919年，成为科学和工程研究院的研究员。

此后，达伦继续在瑞典储气罐公司工作，直到1937年12月9日在利丁戈市去世。

获奖记录

1918年，获得了国际电石气协会的莫里海德奖章。

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