Un bonus de 25 $ - H. Tracy Hall et l'invention du diamant synthétique

Un bonus de 25 $ - H. Tracy Hall et l'invention du diamant synthétique

Comme vous le savez peut-être, les diamants créés naturellement sont formés à partir de carbone soumis à une pression extrême (environ 725 000 livres par pouce carré) et à la chaleur (de 1 650 à 2 370 ° F) à environ 90 à 120 milles de profondeur. L’offre de diamants naturels dans le monde (qui a refait surface) s’est formée de la sorte il y a 1 à 3 milliards d’années.

Cependant, les scientifiques ont seulement réalisé que les diamants étaient la forme cristallisée du carbone en 1772, quand Antoine Lavoisier en a fait la découverte. Malgré les travaux de nombreux scientifiques dans l’intervalle, les premiers diamants synthétiques n’ont pas été créés avant 1954 par un certain Howard Tracy Hall.

Né en 1919 à Ogden, Utah, Hall a grandi dans un hôtel voisin, le Marriott. Sa famille était membre de l'église mormone et vivait dans une ferme assez loin de la ville. Hall et ses frères attendirent à la bibliothèque municipale d'Ogden que leurs parents terminent leurs affaires. Là, Hall a appris l'existence de Thomas Edison et est rapidement devenu fasciné par l'inventeur. Enfant, il aurait promis de travailler un jour pour la société Edison, General Electric (GE).

Hall obtint un diplôme d’associé en 1939 et un baccalauréat en 1942. La Seconde Guerre mondiale l’interrompit. Après s’être enrôlé dans la marine américaine en 1944, Hall s’entraîna en radar et en électronique à l’Université de Harvard. Il a été enseigne jusqu'en 1946 avant de reprendre ses études universitaires et de terminer son doctorat en chimie en 1948. Il a ensuite réalisé son rêve d'enfant: il a déménagé à travers le pays pour travailler dans le laboratoire de GE situé à Schenectady, à New York.

GE a engagé Hall pour jouer le rôle de chimiste au sein de l'équipe dans le cadre du projet récemment lancé «Project Superpressure», destiné à créer les premiers diamants synthétiques. GE a dépensé 125 000 dollars en 1951 (environ 1,17 million de dollars aujourd'hui) pour une presse de 25 mètres de haut capable de générer une pression de 1,6 million de livres par pouce carré. La presse prévue a également demandé à GE de construire un bâtiment de trois étages spécifiquement pour l’héberger. Deux ans après le début de la construction de la presse, celle-ci était finalement terminée et les physiciens impliqués dans l'équipe se mirent à exécuter une expérience échouée après échec.

Hall pensait que GE et l'équipe qui a conçu la machine abordaient le problème de manière erronée et estimaient qu'il existait un moyen plus simple et meilleur. En fait, il pensait qu'avec quelques modifications et un appareil conçu sur mesure, il pourrait utiliser une presse Watson-Stillman âgée de 35 ans qui coulait pour faire le travail. Mais quand il a approché ses patrons chez GE pour les 1 000 $, il a pensé qu'il devait compléter les modifications, ils l'ont refusé. Après tout, une équipe de physiciens extrêmement bien éduqués pensait que cela ne pouvait être fait qu'avec leur nouvelle machine brillante et très chère. Une vieille presse Watson-Stillman ne pourrait jamais suffire à ce travail, peu importe à quel point il l'a modifié. En plus de lui refuser l’argent nécessaire pour effectuer les modifications, GE a également donné la priorité, dans l’atelier d’usinage, aux physiciens de l’équipe de Project Superpressure, afin que Hall ne puisse plus continuer à travailler sur cette idée.

Cependant, Hall refusa de laisser le désintérêt et le scepticisme de son patron dans le projet l’arrêter. Il a convaincu un machiniste amical de l'aider après les heures normales de travail pour la construction de son nouvel appareil «ceinture». Cependant, l’acier disponible dans l’atelier du machiniste n’étant pas assez solide pour supporter les pressions extrêmes que Hall devait manipuler, il a de nouveau approché son appareil «ceinture», il s’est de nouveau adressé aux dirigeants de GE. Il leur a demandé d'acheter une substance appelée carboloy, composée de 6% de cobalt et de 94% de carbure de tungstène. Grâce à l'intervention d'un superviseur sympathique, Herman Liebhafksy, qui avait joué un rôle essentiel dans l'obtention du poste de Hall lorsqu'il avait insisté sur la nécessité d'ajouter un chimiste à l'équipe de Project Superpressure, GE a acheté le carboloy coûteux pour Hall.

Avec sa machine finalement construite, Hall entreprit de l'expérimenter. Il lui fallut plusieurs tentatives pour créer des diamants synthétiques avant de découvrir la méthode correcte. Mais le 16 décembre 1954, Hall travailla seul au laboratoire GE après que le reste du personnel soit rentré chez lui pour les vacances de Noël. Il a plus tard décrit l'ouverture de la chambre de pression après l'une de ses expériences et la découverte des diamants: «Mes mains ont commencé à trembler; mon coeur bat rapidement; mes genoux se sont affaiblis et ne me soutenaient plus. Mes yeux avaient capté la lumière clignotante de dizaines de… minuscules cristaux. ”

Hall a effectué l'expérience plusieurs fois de plus pour s'assurer que ce n'était pas un hasard, avec à chaque fois le même résultat. Il a ensuite demandé à son collègue, Hugh H. Woodbury, d’effectuer lui-même le test. Woodbury était un chimiste GE, et il utilisa avec succès l’appareil de presse «ceinture» relativement bon marché de Hally le réveillon du Nouvel An 1954 pour créer des diamants synthétiques à l’instar de Hall.

Lorsque Hall a informé ses chefs de GE du succès rencontré par son appareil de fortune, ils étaient sceptiques. Après tout, c’était un appareil qui pouvait être construit à la maison dans le garage de quelqu'un avec un peu de savoir-faire. Leur scepticisme a disparu quand ils ont été témoins de l'expérience. Hall a quitté le bâtiment avant le test, afin qu'ils ne puissent pas prétendre qu'il trafiquait les résultats d'une manière ou d'une autre.

Après avoir été fermement convaincu que la méthode pouvait toujours être répétée, GE a annoncé le 14 février 1955 que la société avait créé les premiers diamants synthétiques au monde. Cependant, ils ont d'abord prétendu qu'il s'agissait davantage d'un travail d'équipe de physiciens et d'autres chercheurs dans le cadre du projet Superpressure, plutôt que de travailler pour le projet de côté et de modifier simplement une vieille presse pour l'adapter à ses objectifs.

Ils ont également déclaré que les diamants avaient été créés sur leur presse extrêmement coûteuse. Vous voyez, GE a investi beaucoup d’argent dans la presse et dans l’équipe qu’ils avaient constituée pour le concevoir et l’utiliser, et ne voulaient pas admettre au monde que c’était un gaspillage et que les diamants en question étaient à la place créé sur le vieux filtrant de Hall, facilement accessible au public sous sa forme non modifiée, appareil. Ce dernier point les préoccupait particulièrement, car ils ne voulaient pas que les gens sachent que cette chose pouvait être construite par à peu près n'importe qui connaissant la conception, sans trop de dépenses. (Plus tard, certains le feraient une fois que les détails de la conception seraient connus.)

À l’intérieur, GE connaissait la véritable histoire et était heureux d’accorder tout le crédit qu’il méritait. S'ils ne pouvaient pas le récompenser publiquement avec la reconnaissance de son nom, ils pourraient au moins donner un bonus à Hall. Ainsi, pour avoir été le premier en près de deux cents ans de scientifiques et d'ingénieurs à avoir réussi à créer quelque chose qui prenait des milliards d'années auparavant, GE a officiellement attribué à Hall une caution de 25 $ US (environ 200 $ aujourd'hui) pour ses efforts. … (Remarque: la plupart des sources prétendent que le prix était de 10 dollars, sans fournir de référence. La Fondation H. Tracy Hall a déclaré qu'il s'agissait d'une obligation de 25 dollars, dont Hall a déclaré «Big deal».)

Quoi qu'il en soit, cette gifle face à un bonus était la dernière goutte. S'il avait eu le mérite qui lui revient, plutôt que de le laisser à une équipe, son rôle étant très marginalisé, on pense généralement que Hall aurait été candidat à un prix Nobel, entre autres honneurs.

Découragé par la façon dont GE l'a traité, il n'a pas tardé à chercher un autre travail. Etre impliqué dans l’équipe qui avait réussi à fabriquer des diamants synthétiques était certainement une chose précieuse, même si la plupart ne connaissaient pas la vérité à ce moment-là. Donc, Hall n'a pas manqué d'offres d'emploi. Plutôt que d'aller travailler pour une autre entreprise, il a plutôt accepté l'offre de l'université Brigham Young, en Utah, de devenir professeur de chimie et directeur de la recherche.

Alors que son intention initiale était de poursuivre ses recherches sur l'appareil à courroie, le gouvernement des États-Unis a décidé que l'invention était trop importante pour le permettre. Ils ont mis un ordre de secret sur l'appareil et lui ont effectivement interdit de travailler ou de parler de la manière dont il avait été fabriqué. La violation de cela signifierait une amende substantielle et une peine d’emprisonnement.

En un an, Hall a simplement contourné cette idée en inventant une machine complètement différente, la presse tétraédrique (les détails complets sur le dessin peuvent être trouvés ici dans le brevet), ce qui a permis d'obtenir le même résultat que son original, mais cela n'a pas violé techniquement. l'ordre de bâillon, ni ne violerait le brevet éventuel de GE sur sa machine d'origine une fois que l'ordre de bâillon aurait été levé et qu'il aurait pu déposer ledit brevet et obtenir un crédit approprié pour son invention. (Brevet américain n ° 2 941 248)

Toutefois, certains membres du gouvernement n’ont pas su maîtriser les détails techniques et il a été menacé à deux ans de prison et à une amende de 10 000 dollars (environ 88 000 dollars aujourd’hui) pour avoir inventé cette machine. De plus, sa nouvelle machine a également été giflée.

Heureusement pour le Dr Hall, le gouvernement n'a pas arrêté de l'arrêter et a finalement levé l'ordre du secret sur ses machines, lui permettant de continuer à améliorer ses conceptions et, enfin, de publier et de tirer profit de son travail révolutionnaire.

Grâce à cela, Hall a publié près de 150 articles évalués par des pairs et a remporté des subventions de recherche totalisant plus d'un million de dollars. Il a même cofondé sa propre société de diamant synthétique, MegaDiamond, qui existe toujours.

Hall a finalement pris sa retraite dans la vie d'un arboriculteur, décédé en juillet 2008 à l'âge de 88 ans. Dans ses dernières années, interrogé sur son accomplissement le plus important de sa vie, Hall a simplement déclaré: «Home and family. C’est le plus important.

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