Joseph Wilson Swan, 31 Ekim 1828 tarihinde İngiltere’nin Sunderland şehrindeki Bishopwearmouth bölgesinde dünyaya gelen, insanlık tarihinin seyrini değiştiren buluşlara imza atmış ünlü bir İngiliz fizikçi, kimyager ve mucittir. Genç yaşta başladığı bilimsel ve ticari çalışmalarıyla özellikle elektrik enerjisinin aydınlatmada kullanılması ve modern fotoğrafçılığın temellerinin atılması konularında devrim niteliğinde katkılar sunmuştur. 1878 yılında, Thomas Alva Edison'dan daha önce ilk çalışan karbon filamanlı elektrik ampulünü icat ederek yapay ışık teknolojisinde adını tarihe yazdırmıştır.
Fotoğrafçılıkta Çığır Açan İlk Buluşlar
Swan, erken yaşlarda hayatın zorluklarıyla karşılaşmıştır. Ailesinin ekonomik durumunun kötüleşmesi sebebiyle henüz 14 yaşındayken okul eğitimini yarıda bırakmak mecburiyetinde kalmıştır. Bu dönemin ardından birkaç yıl boyunca eczacı çırağı olarak çalışarak kimya alanındaki pratik temellerini edinmiştir. Daha sonra Newcastle kentinde yer alan ve fotoğraf levhaları imal eden bir işletmede işe girmiştir. Çalışkanlığı ve yaratıcılığı sayesinde, zamanla bu firmaya ortak olmayı başarmıştır. Şirket bünyesindeyken fotoğraf levhaları üzerine çok sayıda yenilikçi fikrin patentini alarak iş dünyasında güçlü bir konuma gelmiştir.
Mucidin kimya bilgisi, fotoğrafçılık sektöründe devrim niteliğinde yenilikler yapmasını kolaylaştırmıştır. Swan, 1856 senesinde fotoğraf levhalarına ışığa duyarlı maddelerin kaplanmasında kullanılan kolodyum maddesinin elde edilme sürecini iyileştirmiştir. Nitroselülozun alkol-eter karışımındaki bu özel çözeltisi, fotoğrafçılıkta yeni bir dönemin kapısını aralamıştır. 1871 yılına gelindiğinde ise gümüş bromür bileşenli fotoğraf kağıdını geliştirerek görüntülerin kağıda aktarılmasını son derece kolaylaştırmıştır. Swan bununla da yetinmemiş, 1872 yılında o güne kadar yaygın biçimde tercih edilen yaş fotoğraf levhalarının yerine, bugünkü fotoğraf filmine ulaşılmasında önemli bir adım olan kuru fotoğraf levhasını keşetmiştir. Bu icat, günümüzde kullandığımız modern fotoğraf filmlerinin ortaya çıkmasındaki en büyük ve en kritik aşamalardan biri kabul edilmektedir.
Ampulün İcadı ve Edison İle Patent Savaşı
Swan, tarihte esas olarak karbon filamanlı elektrik ampulünü tasarlamasıyla büyük bir şöhret yakalamıştır. Ampul üzerine yürüttüğü çalışmalara 1848 gibi çok erken bir tarihte başlamıştır. O dönemde kömürleştirilmiş kağıt şeritlerden elde ettiği ilk filaman prototipini havası boşaltılmış cam bir tüpün içine koyarak ilk denemelerini gerçekleştirmiştir. Ne var ki, o yıllardaki vakum teknolojisi ampul içinde tam bir boşluk yaratabilecek düzeyde gelişmemişti. Üstelik elektrik enerjisi sağlamak adına yalnızca ilkel pil benzeri üreteçlerin bulunması, çalışmaları sekteye uğratmıştır. Bu teknik yetersizlikler sebebiyle Swan, uzunca bir süre araştırmalarına ara vermek durumunda kalmıştır.
1870’li senelere ulaşıldığında ise dünyadaki teknolojik şartlar değişmiştir. Vakum pompalarında elde edilen ilerlemeler ve elektrik üretebilen dinamonun icat edilmesi, Swan’ın laboratuvarına geri dönmesine zemin hazırlamıştır. Geliştirdiği karbon filamanlı elektrik ampulünü 18 Aralık 1878 tarihinde Newcastle Kimya Derneği bünyesinde gerçekleştirilen bir sunumda topluluğa tanıtmıştır. Swan’ın bu başarısının ardından, deneylerini platin filaman kullanarak sürdürmekte olan ünlü Amerikalı mucit Thomas Alva Edison da rotasını hızla karbon filamanlara çevirmiştir. Edison, elektrik direnci yüksek olması dolayısıyla ticari açıdan daha elverişli ve uzun ömürlü bir ampul geliştirmiştir.
Bu gelişmelerin akabinde Thomas Alva Edison ile Swan arasında İngiltere mahkemelerinde çok sert patent davaları görülmeye başlanmıştır. Hukuki mücadeleler sürerken, her iki dahi ortak bir paydada buluşmaya karar vermiştir. 1883 senesinde güçlerini birleştirerek Edison-Swan Limited Şirketi (Ediswan) adında ortak bir ortaklık kurmuş ve beraber çalışmaya başlamışlardır. Aynı yıl içinde Swan, nitroselülozu asetik asit içinde eritip son derece ince deliklerden geçirdikten sonra kimyasal işlemler yardımıyla selüloza dönüştüren yeni bir filaman üretim teknişi keşetmiştir. Keşedilen bu özgün yöntem, yapay elyaf sanayisinin ve özellikle viskoz adı verilen yapay ipek imalatının doğuşundaki ilk büyük basamak olarak tarihe geçmiştir.
Elektriksel Cihazlar ve Yaşamının Son Dönemi
Swan, sadece elektrik ampulünün sanayileşmesi alanında değil, elektrik ölçüm aletleri alanında da devrimci çalışmalar gerçekleştirmiştir. Elektrik akım seviyelerini ölçmek amacıyla kullanılan özel aparatlar tasarlamış, bunun yanı sıra akümülatör sistemlerini büyük ölçüde iyileştirmiştir. Cihazları geliştirirken metallerin elektro-birikimi (elektro birikmesi) süreçlerine ağırlık vermiş ve bu işlemlerin kontrol altında tutulması adına belirli koşullar ile kurallar ortaya koymuştur. Mucidin tasarladığı bu yenilikçi mekanizmalar, modern elektrikli cihazların gelişimine zemin hazırlamıştır. Bugün evlerimizde kullandığımız pek çok elektrikli aletin arka planında, Swan’ın o dönem tasarladığı temel donanımların izleri bulunmaktadır.
Yaptığı üstün bilimsel katkılardan ötürü Swan, kariyeri boyunca pek çok prestijli makama layık görülmüştür. 1894 yılında Londra'da bulunan saygın bilim kuruluşu Royal Society üyeliğine kabul edilmiştir. 1898-1899 yılları ile 1901 senesinde, Kimya Endüstrisi Derneği bünyesinde Elektrik Mühendisleri Enstitüsü Başkanı olarak önemli görevler üstlenmiştir. Bilim dünyasına kazandırdığı bu benzersiz miras nedeniyle 1904 yılında kendisine resmi olarak Sir unvanı layık görülmüştür. Bu büyük bilim insanı, 27 Mayıs 1914 tarihinde İngiltere sınırları içerisindeki Warlingham kasabasında, 86 yaşında hayata gözlerini yummuştur.
Başlıca İcatları
- Elektrik ampulünün icadı: Karbon filaman kullanarak geliştirdiği ve aydınlatma teknolojisinde devrim başlatan aydınlatma sistemi.
- Kuru fotoğraf tabakası: Yaş fotoğraf levhalarının yerine geçerek modern rulo filmlere giden yolu açan icat.
- Gümüş bromürlü fotoğraf kağıdı: Görüntülerin kalıcı ve pratik bir biçimde kağıt üzerine aktırılmasını sağlayan buluş.