杰出的物理学家:黑人历史月
2月是美国的“黑人历史月”,这是聚焦非洲裔美国人的经历、成就和贡献的时刻。为此,我们专门发布这篇博客文章,以表彰一些具有影响力的著名黑人科学家,继续书写瑞淀的“杰出的物理学家”系列文章。在过去的博客文章中,我们曾聚焦过非洲裔美国物理学家Elmer Imes 和 Shirley Jackson。
Gladys West (1930年 - )
任何使用过GPS技术进行导航的人都应当感谢Gladys West。她出生于1930年,父母都是佃农。她拥有出色的学习才能,在高中毕业典礼上,她作为最优秀的毕业生上台致告别辞,并很快获得了弗吉尼亚州立学院(现为弗吉尼亚州立大学)的奖学金,在那里她取得了数学学士学位,并在担任教职数年后取得硕士学位。
1956年,她被美国海军试验场(U.S. Naval Proving Ground)雇用,这是一个武器实验室,在这里她展示了手动解决复杂数学方程式的技能。电脑面世后,她开始从事编程工作,为美国海军开展一些备受瞩目的项目。1960年,她参与了一项关于冥王星与海王星之间行星运动关系的研究,并荣获了奖项。1978年,她成为Seasat项目经理,这是第一颗用于收集海洋地理状况和特征数据的监视卫星。
“后来,基于West 关于Seasat卫星的工作成果,研发出了GEOSAT卫星,经过编程后,用于创建地球表面的计算机模型。通过教授计算机计算重力、潮汐和其他作用于地球表面的力量,West和她的团队创建了一种可以精确计算卫星轨道的程序。这些计算使确定地球确切形状的模型成为可能,称为‘大地水准面’。正是该模型以及后期的更新版本使GPS系统能够对地球上的任何位置进行准确的计算。”1
(图片:Gladys West在2018年,她在该年入选美国空军名人堂。)
Lewis Latimer(1848年至1928年)
Lewis于1848年出生于波士顿,父母都是从奴隶制中逃脱出来的黑人。他年仅16岁就加入了美国海军,并在美国南北战争中为联邦军作战。光荣退伍后,他去了一家专利公司工作,在那里他迷上了机械制图,并学习成为了一名熟练的技术绘图员。Alexander Graham Bell曾聘请他为一项新发明(电话)绘制蓝图。随后,他去了一家电气照明公司工作,成为白炽灯照明新领域的专家,并就一种用于灯泡的新型灯丝申请了专利(过去使用碳材料作为灯丝),从而延长了灯泡的使用寿命(以前灯泡仅使用数天就会报废)。
Latimer最终受雇于托马斯 爱迪生。“爱迪生鼓励Latimer撰写了《白炽电灯:爱迪生系统实用描述》一书。该著作出版于1890年,以通俗易懂的方式解释了白炽灯是如何发光的,非常受大众欢迎。1918年2月11日,Latimer成为爱迪生先锋队的28名创始成员之一,是这个声誉卓著、选拔率超高的组织中唯一的非裔美国人。”2
晚年期间,他教授新移民学习机械制图、工程学和英语。作为‘著名的内战退伍军人组织——内战联邦退伍军人协会(GAR)’的一名军官,他仍然活跃于各种爱国活动。此外,他还支持他那个时代的民权活动。2由于才华横溢,他被称为“文艺复兴时期的全才”,他的子女们于1925年出版了他的诗集著作。
(图片:Lewis Latimer在1882年,照片由Queensborough公共图书馆提供)
Patricia Bath(1942年至2019年)
惹人眼视觉是瑞淀业务的核心所在:亮度测量学是研究人类如何感知光线的科学。Patricia Bath是一名眼科医生,她开发了一项突破性激光技术,用于治疗白内障和失明。童年时期,她对科学非常感兴趣,受此激励,她立志成为一名医生。1969年,她成为首位在哥伦比亚大学学习眼科学的黑人。“从医学院毕业后,她首先在哈莱姆医院实习,随后在哥伦比亚大学眼科诊所工作时,她注意到哈莱姆医院的黑人患者和哥伦比亚大学的白人患者在视力问题上的差异。通过观察,她发现黑人失明率是白人的两倍。正是这一发现激励她终身致力于为那些原本可能无法获得高质量眼科护理的患者提供的眼科服务。”3
此外,黑人患青光眼的几率是白人的8倍。为了改善医疗服务水平低下的患者社区的服务水平,她于1976年成立了美国预防失明研究所,该研究所确立了‘视力是一项基本人权’的理念。她是首位(在所有肤色群体中)加入加州大学洛杉矶分校(UCLA)Jules Stein眼科研究所眼科的女性。
后来,她继续针对眼睛问题开发了新的治疗方法,并获得了五项不同的发明专利,其中最著名的专利是1988年获颁的Laserphaco探针专利,为白内障治疗提供更有效且痛苦显著减少的方法。这是首项授予非洲裔美国女医生的医学专利。“凭借Laserphaco探针,Bath能够帮助失明30多年的个别患者恢复视力。该设备在全球范围内得到广泛使用,并改善了数百万人的视力”。4此外,她还有一些其他发明,包括使用超声波脉冲和激光技术治疗白内障。
(图片:Patricia Bath在2012年翠贝卡电影节颁奖活动上。图片来源:Jemal Countess/Getty Images)
引用文献
1. Matthias, M., "Gladys West: American Mathematician." Britannica.com (Accessed February 13, 2024)
2. George, L., "Innovative Lives: Lewis Latimer (1848 - 1928): Renaissance Man." Smithsonian, National Museum of American History, Lemelson Center for the Study of Invention and Innovation. February 1. 1999.
3. Genzlinger, N., "Dr. Patricia Bath, 76, Who Took on Blindness and Earned a Patent, Dies." New York Times, June 4, 2019.
4. Patricia Bath, Biography.com (Accessed February 13, 2024).