Κάθριν Μπερ Μπλότζετ

 

Η Κάθριν Μπερ Μπλότζετ (Katharine Burr Blodgett) (10 Ιανουαρίου 1898 - 12 Οκτωβρίου 1979)  ήταν Αμερικανή φυσικός και χημικός γνωστή για το έργο της στην χημεία των επιφανειών, ιδίως για την εφεύρεση του "αόρατου" ή μη αντανακλαστικού γυαλιού ενώ εργαζόταν στη General Electric . Ήταν η πρώτη γυναίκα που έλαβε διδακτορική υποτροφία στη φυσική από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, το 1926.

Η Μπλότζετ γεννήθηκε στις 10 Ιανουαρίου 1898 στο Σενέκταντι της Νέας Υόρκης. Ήταν το δεύτερο παιδί της Κάθριν Μπιουκάναν (Μπερ) και του Τζωρτζ Ρέντινγκτον Μπλότζετ. Ο πατέρας της ήταν δικηγόρος διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στη General Electric όπου ηγήθηκε αυτού του τμήματος. Πυροβολήθηκε και σκοτώθηκε στο σπίτι του από έναν διαρρήκτη λίγο πριν η Μπλότζετ γεννηθεί. Η GE προσέφερε ανταμοιβή 5.000 δολαρίων για τη σύλληψη και την καταδίκη του δολοφόνου, αλλά ο ύποπτος δολοφόνος κρεμάστηκε στο κελί του στο Σάλεμ της Νέας Υόρκης.  Η μητέρα της ήταν οικονομικά εξασφαλισμένη μετά το θάνατο του συζύγου της, και μετακόμισε στη Νέα Υόρκη με την Κάθριν και τον γιο της Τζωρτζ Τζούνιορ λίγο μετά τη γέννηση της Κάθριν.

Το 1901, η μητέρα της Κάθριν μετέφερε την οικογένεια στη Γαλλία, ώστε τα παιδιά να είναι δίγλωσσα. Έζησαν εκεί για αρκετά χρόνια, ώσπου επέστρεψαν στη Νέα Υόρκη για ένα χρόνο. Το διάστημα εκείνο η Κάθριν πήγαινε σχολείο στη λίμνη Σάρανακ, και στη συνέχεια πέρασε χρόνο ταξιδεύοντας στη Γερμανία.  Το 1912, η Μπλότζετ επέστρεψε στη Νέα Υόρκη με την οικογένειά της και εισήχθη στη Σχολή Rayson της Νέας Υόρκης.

Εκπαίδευση

Η παιδική ηλικία της Μπλότζετ χωρίστηκε μεταξύ της Νέας Υόρκης και της Ευρώπης και δεν είχε εγγραφεί στο σχολείο έως ότου ήταν οκτώ χρονών.  Αφού φοίτησε στη Σχολή Rayson της Νέας Υόρκης, εισήχθη στο Κολλέγιο Μπριν Μορ με υποτροφία, όπου εμπνεύστηκε από δύο συγκεκριμένους καθηγητές: τον μαθηματικό Σάρλοτ Άνγκας Σκοτ και τον φυσικό Τζέιμς Μπαρνς.

Το 1917, o Ίρβινγκ Λάνγκμουρ, πρώην συνάδελφος του πατέρα της και μελλοντικά βραβευμένος με Βραβείο Νόμπελ, πήρε την Κάθριν σε περιοδεία στα ερευνητικά εργαστήρια της General Electric (GE). Της πρόσφερε μια ερευνητική θέση στη GE εάν πρώτα ολοκλήρωνε την τριτοβάθμια εκπαίδευση, οπότε εγγράφηκε σε μεταπτυχιακό πρόγραμμα στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο αφού έλαβε το πτυχίο της. 

Στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου μελέτησε την προσρόφηση αερίου με τον Χάρβεϊ Μπ. Λέμον,  ερευνώντας τη χημική δομή των μασκών αερίου.  Αποφοίτησε το 1918 και πήρε θέση ερευνητικού επιστήμονα σε συνεργασία με τον Λάνγκμουρ. Μετά από έξι χρόνια στην εταιρεία, η Μπλότζετ αποφάσισε να ακολουθήσει διδακτορικό δίπλωμα με την ελπίδα να προχωρήσει περαιτέρω στο GE. Ο Λάνγκμουρ κανόνισε να σπουδάσει φυσική στο Πανεπιστήμιο Cambridge, στο Εργαστήριο Κάβεντις, πείθοντας τους κάπως απρόθυμους διαχειριστές να προσφέρουν μία από τις λίγες θέσεις τους σε μια γυναίκα. Εγγράφηκε στο Κολέγιο Νιούνχαμ, όπου έγινε δεκτή το 1924.  Σπούδασε με τον Έρνεστ Ράδερφορντ και το 1926 έγινε η πρώτη γυναίκα που έλαβε διδακτορικό στη φυσική από το Πανεπιστήμιο του Cambridge.

Εργασία στη General Electric

Η Μπλότζετ προσλήφθηκε από τη General Electric ως ερευνητής επιστήμονας το 1918 αφού έλαβε το μεταπτυχιακό από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο. Ήταν η πρώτη γυναίκα που εργάστηκε ως επιστήμονας στο Εργαστήριο της General Electric στο Σενέκταντι της Νέας Υόρκης. Συνεργάστηκε συχνά με τον Ίρβινγκ Λάνγκμουρ, ο οποίος είχε πρωτοπορήσει σε μια τεχνική δημιουργίας λεπτών μεμβρανών μορίων στην επιφάνεια του νερού. Οι Μπλότζετ και Λάνγκμουρ διερεύνησαν την εφαρμογή παρόμοιων τεχνικών σε λιπίδια, πολυμερή και πρωτεΐνες, δημιουργώντας μονομοριακές επικαλύψεις σχεδιασμένες να καλύπτουν επιφάνειες νερού, μετάλλου ή γυαλιού. Αυτές οι ειδικές επικαλύψεις ήταν λιπαρές και μπορούσαν να εναποτίθενται σε στρώσεις πάχους μόνο μερικών νανομέτρων. 

Το 1935, η Μπλότζετ επέκτεινε το έργο του Λάνγκμουρ επινοώντας μια μέθοδο για τη διάδοση μονομοριακών επιστρώσεων ένα κάθε φορά σε γυαλί ή μέταλλο. Βυθίζοντας επανειλημμένα μια μεταλλική πλάκα σε νερό που καλύπτεται από ένα στρώμα λαδιού, μπόρεσε να συσσωρεύσει στρώματα λαδιού στην πλάκα με μοριακή ακρίβεια. Η συσκευή που χρησιμοποίησε και εξευγενίστηκε είναι γνωστή ως η γούρνα Langmuir – Blodgett. 

Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική, η Μπλότζετ ανέπτυξε πρακτικές χρήσεις για τις ταινίες gossamer του Λάνγκμουρ. Η Μπλότζετ χρησιμοποίησε στεατικό φιλμ βαρίου για να καλύψει το γυαλί με 44 μονομοριακά στρώματα, κάνοντας το γυαλί περισσότερο από 99% μεταδοτικό και δημιουργώντας "αόρατο" γυαλί. Το ορατό φως που αντανακλάται από τα στρώματα του φιλμ ακύρωσε τις αντανακλάσεις που δημιουργούνται από το γυαλί.  Αυτός ο τύπος μη αντανακλαστικής επικάλυψης ονομάζεται πλέον φιλμ Langmuir – Blodgett και χρησιμοποιείται ευρέως. Η πρώτη μεγάλη κινηματογραφική παραγωγή που χρησιμοποίησε το αόρατο γυαλί της Μπλότζετ ήταν η δημοφιλής ταινία Όσα Παίρνει ο Άνεμος (1939), γνωστή για την διαυγή κινηματογραφική της. Μόλις θεσπίστηκαν, οι μη αντανακλαστικοί φακοί χρησιμοποιήθηκαν για προβολείς και κάμερες από τη μεταπολεμική κινηματογραφική βιομηχανία. Το γυαλί της Μπλότζετ χρησιμοποιήθηκε επίσης για υποβρύχια περισκόπια και κάμερες κατασκοπευτικών αεροπλάνων κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου.

Η Μπλότζετ εφηύρε επίσης τον μετρητή χρώματος, μια μέθοδο για τη μέτρηση των μοριακών επικαλύψεων στο γυαλί στο ένα εκατομμυριοστό της ίντσας. Ο μετρητής χρησιμοποιεί την ιδέα ότι διαφορετικά πάχη επιστρώσεων είναι διαφορετικά χρώματα. Εξετάζοντας την επίστρωση στεατικού οξέος σε γυάλινη πλάκα, συνειδητοποίησε ότι η προσθήκη κάθε στρώσης, πάχους περίπου 2 / 10.000.000 ιντσών, άλλαξε αξιόπιστα το χρώμα της πλάκας. Πριν από την εφεύρεσή της, τα καλύτερα όργανα μέτρησης ήταν ακριβή μόνο σε λίγα χιλιοστά της ίντσας. Το γυαλί της "χάρακας" έδειξε με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια την εξέλιξη των χρωμάτων και τα αντίστοιχα πάχη τους. Η μέτρηση του πάχους έγινε τόσο απλή όσο τα αντίστοιχα χρώματα. 

Οι Μπλότζετ και Λάνγκμουρ εργάστηκαν επίσης σε βελτιώσεις της λάμπας. Οι μελέτες τους σε ηλεκτρικές εκκενώσεις αερίων βοήθησαν να τεθούν τα θεμέλια για τη φυσική του πλάσματος.

Η Μπλότζετ έλαβε οκτώ αμερικανικά διπλώματα ευρεσιτεχνίας κατά τη διάρκεια της καριέρας της. Ήταν η μόνη εφευρέτρια σε όλα τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας εκτός από δύο, στα οποία εργάστηκε με τον Βίνσεντ Σάφερ ως συν-εφευρέτη. Η Μπλότζετ δημοσίευσε πάνω από 30 εξειδικευμένα άρθρα σε διάφορα επιστημονικά περιοδικά και εφηύρε τα απορροφητικά δηλητηριωδών αερίων, μεθόδους αφαίρεσης φτερών αεροσκαφών και την βελτίωση των προπετασμάτων καπνού. 

Προσωπική ζωή

Η Μπλότζετ δεν παντρεύτηκε ποτέ και έζησε μια έντονη ζωή, για πολλά χρόνια με την Γκέρτρουντ Μπράουν, η οποία προερχόταν από μια παλιά οικογένεια του Σενέκταντι. Για άλλη μια περίοδο έμεινε επίσης με την Έλσι Έρινγκτον, την Αγγλίδα διευθύντρια ενός κοντινού σχολείου θηλέων. "Ο διακανονισμός του νοικοκυριού απελευθέρωσε την Μπλότζετ από τις περισσότερες οικιακές υποχρεώσεις - με εξαίρεση το ότι έφτιαχνε τη διάσημη σάλτσα μήλου και τα popovers της."  Δυστυχώς, δεν άφησε προσωπικά γραπτά κείμενα με τις σκέψεις της σχετικά με τις μακροχρόνιες σχέσεις της με αυτές τις γυναίκες.

Η συνονόματη ανηψιά της Μπλότζετ ήταν η αστροφυσικός και δημόσιος υπάλληλος Κάθριν Μπλότζετ Τζέμπι. Σε ένα αυτοβιογραφικό απομνημόνευμα,  η Τζέμπι θυμόταν ότι στις οικογενειακές επισκέψεις η θεία της Μπλότζετ:

«πάντα έφτανε με βαλίτσες γεμάτες "εξοπλισμούς", με τους οποίους μας έδειξε τέτοια θαύματα όπως πώς να φτιάχνουμε χρώματα βυθίζοντας γυάλινες ράβδους σε λεπτές στρώσεις πετρελαίου που επιπλέουν στο νερό.»

Η Τζέμπι μιλούσε συχνά στη μετέπειτα ζωή για την επιρροή της θείας της με προσωπικό παράδειγμα την επιλογή μιας καριέρας στην επιστήμη.

Η Μπλότζετ αγόρασε ένα σπίτι στο Σενέκταντι με θέα τη γενέτειρά της, όπου πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της ενήλικης ζωής της. Ήταν ηθοποιός στο θεατρικό συγκρότημα της πόλης της και συμμετείχε εθελοντικά σε πολιτικούς και φιλανθρωπικούς οργανισμούς. Η Μπλότζετ ήταν ο ταμίας της Traveller's Aid Society εκεί. Πέρασε τα καλοκαίρια σε μια κατασκήνωση στη λίμνη Τζορτζ, βόρεια της Νέας Υόρκης, για να συνεχίσει την αγάπη της για την κηπουρική. Η Μπλότζετ ήταν επίσης μια ενθουσιώδης ερασιτέχνης αστρονόμος. Συνέλεγε αντίκες, έπαιζε γέφυρα με φίλους  και έγραφε αστεία ποιήματα στον ελεύθερο χρόνο της. Πέθανε στο σπίτι της στις 12 Οκτωβρίου 1979.

Βραβεία

Η Μπλότζετ έλαβε πολυάριθμα βραβεία κατά τη διάρκεια της ζωής της. Έλαβε ένα αστέρι στην έβδομη έκδοση του American Men of Science (1943), αναγνωρίζοντάς την ως μία από τους 1.000 πιο διακεκριμένους επιστήμονες στις Ηνωμένες Πολιτείες. Το 1945, η Αμερικανική Ένωση Πανεπιστημίων Γυναικών την τίμησε με το Annual Achievement Award.

Το 1951 έλαβε το υψηλού κύρους μετάλλιο Francis Garvan από την Αμερικανική Χημική Εταιρεία για το έργο της σε μονομοριακά φιλμς. Την ίδια χρονιά, επιλέχθηκε από το Εμπορικό Επιμελητήριο των ΗΠΑ ως μία από τις 15 «γυναίκες με επίτευγμα». Επίσης, το 1951, τιμήθηκε στην Πρώτη Συνέλευση των Αμερικανών Γυναικών με Επίτευγμα της Βοστώνης (η μόνη επιστήμονας στην ομάδα) και ο δήμαρχος του Σενέκταντι την τίμησε με την Ημέρα της Κάθριν Μπλότζετ στις 13 Ιουνίου 1951 λόγω της τιμής που είχε φέρει στην κοινότητά της.

Το 1972, η Φωτογραφική Εταιρεία της Αμερικής της έδωσε το Ετήσιο Βραβείο Επιτεύγματος και το 2007 εισήχθη στην Εθνική Αίθουσα Φήμης Εφευρετών .  Το 2008 άνοιξε ένα δημοτικό σχολείο στο Σενέκταντι με το όνομά της.

Έλαβε επίτιμα διδακτορικά από το Κολλέγιο Ελμίρα (1939), το Κολλέγιο Γουέστερν (1942), το Πανεπιστήμιο Μπράουν (1942) και το Κολλέγιο Ράσελ Σέιτζ (1944). 

Περαιτέρω ανάγνωση

• Byers, Nina· Williams, Gary A. (2006). Out of the shadows : contributions of twentieth-century women to physics (Print book, English έκδοση). Cambridge, UK; New York: Cambridge University Press. ISBN 978-0521821971.
• Making contributions : an historical overview of women's role in physics (Print book: Biography: English έκδοση). College Park, MD: American Association of Physics Teachers. 1984. ISBN 978-0917853098.

Πηγές

• Notablewomenscientists. Proffitt,Pamela. Detroit: GaleGroup. 1999. ISBN 9780787639006.

• Marilyn Ogilvie & Joy Dorothy Harvey (2000). The biographical dictionary of women in science : pioneering lives from ancient times to the mid-20th century. New York: Routledge. ISBN 978-0415920391.