Marcello Stefano Pirani (né le et mort le à Berlin) était un physicien allemand, connu pour son invention de la jauge de Pirani, un capteur de vide (très basses pressions), fonctionnant sur le principe des transferts thermiques. Tout au long de sa carrière, il a travaillé sur l'avancement de la technologie pour l'éclairage et il est pionnier dans le domaine de la physique des gaz à décharge, utilisés pour la fabrication de sources lumineuses (lampes à décharge).

Biographie Marcello Pirani est né le , à Berlin.

À partir de 1899, il étudie les mathématiques et la physique à l'Université de Berlin. En 1903, il finit ses études en obtenant un Doctorat pour ses mesures de la constante diélectrique dans les solides. En octobre 1904, il rejoint l'usine d'ampoules électriques de Siemens & Halske AG, à Berlin, où il demeure pendant les quinze années suivantes. À l'âge de 25 ans, en 1905, il est promu à la tête du laboratoire de développement de l'usine.

En 1906, il fait sa plus importante invention : un nouveau type de capteur de pression qui porte aujourd'hui son nom, la jauge de Pirani. Cette jauge utilise un fil chaud (fil métallique chauffé par un courant électrique) placé dans un tube à vide . Le principe de fonctionnement est basé sur le fait que la conductivité thermique d'un gaz est fonction de la pression, quand cette dernière est en dessous d'une certaine limite . En particulier, il utilise la variation de la résistivité du fil chaud avec la température pour déterminer la perte de chaleur. Dans le travail originel de Pirani, le fil était composé de tantale et de platine. Aujourd'hui, le tungstène, le platine, le nickel ou des alliages de ces matériaux, sont plus couramment utilisés. Les capteurs de pression Pirani sont aujourd'hui utilisés en tant que capteurs de vide bon marché, mesurant des pressions allant de 100 mPa à 100 kPa.

Bien que travaillant chez Siemens & Halske AG, Pirani continue ses études de physique jusqu’à un niveau avancé et il devient en 1911 Privatdozent (enseignant non rémunéré, bénévole) à l'Université Technique de Berlin-Charlottenburg . Au cours de la Première Guerre mondiale, il s'enrôle dans l'armée pour faire face aux problèmes techniques et scientifiques tels que la télégraphie sans fil. En 1918, Pirani est promu Professeur titulaire à la TU Berlin-Charlottenburg. Un an plus tard, il cofonde la Deutsche Gesellschaft für Metallkunde (société allemande pour la science des métaux) à Berlin.

À partir de 1919 à 1936, il travaille à la société Osram, nouvellement formée de l'association de Auergesellschaft, Siemens & Halske, et Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft. En tant que chef du bureau des sciences et techniques, il coordonne les travaux scientifiques dans le domaine des technologies d'ampoule des trois sociétés fondatrices. C'est à cette période que paraissent ses innovantes contributions dans le domaine de l'éclairage, notamment celui des lampes à décharge. En 1928, il devint le chef du département de recherche pour l'éclairage électrique à Osram. Il écrit, dans les années 1930, un manuel sur la production de chaleur à partir de sources électriques.

Comme sa mère, Clara Schönlank, était juiveJauge PiraniIris de Runge: Une Vie au Carrefour des Mathématiques, des Sciences et de l'IndustrieMémoires de Mario von Pirani: "1936 wurde er als "Halbjude" aus dem Staatsdienst entfernt. , Pirani quitte l'Allemagne en 1936 pour l'Angleterre, à cause de la montée au pouvoir du parti Nazi en Allemagne. Pendant cinq ans, il travaille comme physicien au laboratoire de recherche de General Electric Co. Ldt, à Wembley. Ici, ses travaux ont porté sur les problèmes des tubes à décharge et sur les matériaux résistants aux hautes températures, comme des verres spéciaux ou du quartz. De 1941 à 1947, il travaille comme conseiller scientifique pour l'Association de recherche sur l'utilisation du charbon britannique à Londres. Son champ d'activités porte alors principalement sur le développement de dispositifs de chauffage sans grille, sur la recherche sur les matériaux résistants aux hautes températures, le développement de coke à partir de charbon non cokéfié, et l'utilisation de la poussière de fumée . Ce n'est qu'en 1947, lorsqu’il devient conseiller scientifique de la British-American Research Ltd., aussi à Londres, qu'il s'intéresse à nouveau aux technologies pour le vide, et en particulier à leurs applications industrielles. En 1950, il publie une revue sur "Le Développement et les Applications des Techniques pour le Vide".

Il retourne en Allemagne en 1953, ayant accepté un poste de consultant pour Osram. Il s'installe d'abord à Munich avant de retourner, en 1955, à Berlin, sa ville natale.

Marcello Pirani est décédé à Berlin, le à l'âge de 87 ans

Prix 1933 Membre Honoraire de la Lichttechnischen Gesellschaft (Société des Technologies d'éclairage) 1933 Médaille Gauß-Weber de l'Université de Göttingen 1961 Croix Fédérale du Mérite de la République Fédérale d'Allemagne.

Publications

E. Lax, M. Pirani, Tungsten (en allemand) Lehrbuch der Techn Physik, 1929 Lax, Pirani, Technology of illumination , Pyrometer lamps , Life time of W-filament in Handbuch der Physics, vol 19 and 21, Berlin Springer, 1929 Tantalum and hygrogen (en allemand), Z Elektrochemie 1905 Water absorbed on glass under the influence of electrons (en allemand) Z Physics, 1922 Pirani, Lax, Electrolytic migration of sodium through glass (en allemand) Z Techn Phys, 1922 Pirani, G. Wangenheim, Thermo element made of W-WMo (en allemand), Z Tech Phys, 1925 K. Becker, Pirani, The bending of bi-metallic foils (en allemand), Z Tech Phys, 1932 Pirani, R. Neumann, High vacuum gauges, Electronic Engineering 1944 Development and application of high vacuum technique, Research, 1950 An early method of vacuum gauge, Vacuum, 1952 Pirani, J. Fischer, Graphisce Darstellung in Wissenschaft une Technik (en allemand) Berlin: De Gruyter, 1957 Elektrothermie (en allemand), Berlin Springer, 1960 Pirani, J. Yarwood, Principles of vacuum engineering, Londres Chapman & Hall, 1961

Notes et références

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