Alan Dower Blumlein ( nacido el 29 de junio de 1903 en Londres , Inglaterra , y fallecido el 7 de junio de 1942 en Londres, Inglaterra) fue un ingeniero electrónico inglés, conocido por sus numerosos inventos en telecomunicaciones, grabación de sonido , sonido estereofónico , televisión y radar. [2] Recibió 128 patentes y fue considerado uno de los ingenieros e inventores más importantes de su tiempo. [3] [4]
Murió durante la Segunda Guerra Mundial , el 7 de junio de 1942, a los 38 años, durante la prueba secreta de un sistema de radar aerotransportado H2S entonces en desarrollo, cuando todos a bordo del bombardero Halifax en el que volaba murieron cuando se estrelló en Welsh Bicknor en Herefordshire . [4]
Alan Dower Blumlein nació el 29 de junio de 1903 en Hampstead , Londres. Su padre, Semmy Blumlein, era un ciudadano británico naturalizado nacido en Alemania. Semmy era hijo de Joseph Blumlein, un alemán de ascendencia judía , y Philippine Hellmann, una mujer francesa de ascendencia alemana. [a] La madre de Alan, Jessie Dower, era escocesa , hija de William Dower (nacido en 1837) que fue a Sudáfrica para la Sociedad Misionera de Londres . Alan fue bautizado como presbiteriano ; más tarde se casó en una iglesia parroquial de la Iglesia de Inglaterra . [5]
La futura carrera de Alan Blumlein parecía haber quedado determinada a los siete años, cuando le presentó a su padre una factura por la reparación del timbre, firmada "Alan Blumlein, ingeniero eléctrico" (con la palabra "pagado" garabateada a lápiz). Su hermana afirmó que no supo leer con soltura hasta los 12 años. Él respondió: "No, ¡pero sabía muchas ecuaciones cuadráticas!".
Tras abandonar la Highgate School en 1921, estudió en el City and Guilds College (parte del Imperial College ). Obtuvo una beca del gobernador y se incorporó al segundo año de la carrera. Se graduó con honores de primera clase dos años más tarde.
A mediados de 1930, Blumlein conoció a Doreen Lane, una maestra de escuela preparatoria cinco años menor que él. Después de dos años y medio de noviazgo, los dos se casaron en 1933. Antes de la boda, unos conocidos le advirtieron a Lane que "había una broma entre algunos de sus amigos, solían llamarlo 'Blumlein-itis' o 'mente de primera clase'. Parece que no quería conocer a nadie que no tuviera una mente de primera clase". El ingeniero de grabación Joseph B. Kaye, conocido como JB Kaye, que era el amigo más cercano de Blumlein y padrino de boda, pensó que la pareja estaba bien emparejada. [6] [7]
En 1924, Blumlein empezó a trabajar en International Western Electric , una división de Western Electric Company . La empresa se convirtió posteriormente en International Standard Electric Corporation y, más tarde, en Standard Telephones and Cables (STC).
Durante su estancia allí, midió la respuesta de amplitud / frecuencia de los oídos humanos y utilizó los resultados para diseñar las primeras redes de ponderación .
En 1924 publicó (con el profesor Edward Mallett) el primero de sus dos únicos artículos en el IEE , sobre medición de resistencia de alta frecuencia. Esto le valió el premio Premium del IEE a la innovación. Al año siguiente escribió (con Norman Kipping ) una serie de siete artículos para Wireless World .
En 1925 y 1926, Blumlein y John Percy Johns diseñaron una forma mejorada de bobina de carga que reducía las pérdidas y la diafonía en las líneas telefónicas de larga distancia. Estas se utilizaron hasta el final de la era de la telefonía analógica. El mismo dúo también inventó una forma mejorada de puente de medición de CA que se conoció como el Puente de Blumlein y, posteriormente, el puente de brazo de relación de transformación . Estas dos invenciones fueron la base de las dos primeras patentes de Blumlein.
Sus inventos mientras trabajaba en STC dieron lugar a otras cinco patentes, que no le fueron concedidas hasta después de dejar la empresa en 1929.
En 1929, Blumlein renunció a STC y se unió a la Columbia Graphophone Company , donde reportó directamente al gerente general Isaac Shoenberg .
Su primer proyecto fue encontrar un método de corte de discos que eludiera una patente de Bell en el cabezal de corte de hierro móvil de Western Electric que se utilizaba en ese momento y por el que había que pagar importantes regalías. Inventó el cabezal de corte de discos de bobina móvil, que no sólo eludió la patente, sino que también ofrecía una calidad de sonido muy mejorada. Lideró un pequeño equipo que desarrolló el concepto hasta convertirlo en un cortador práctico. Los otros miembros principales del equipo fueron Herbert Holman y Henry "Ham" Clark. Su trabajo dio lugar a varias patentes.
A principios de 1931, la Columbia Graphophone Company y la Gramophone Company se fusionaron y se convirtieron en EMI . Se crearon nuevos laboratorios de investigación conjuntos en Hayes y Blumlein fue trasladado oficialmente allí el 1 de noviembre de ese mismo año.
A principios de la década de 1930, Blumlein y Herbert Holman desarrollaron una serie de micrófonos de bobina móvil, que se utilizaron en los estudios de grabación de EMI y en la BBC en el Alexandra Palace .
En junio de 1937, Blumlein patentó lo que ahora se conoce como el amplificador Ultra-Linear (patente estadounidense 2.218.902, fechada el 5 de junio de 1937). Un diseño engañosamente simple, el circuito proporcionaba una toma en el devanado primario del transformador de salida para proporcionar retroalimentación a la segunda rejilla, lo que mejoraba la linealidad del amplificador. Con la toma colocada en el extremo del ánodo del devanado primario, el tubo (válvula) se conecta efectivamente como un triodo , y si la toma estaba en el extremo de alimentación, como un pentodo puro . Blumlein descubrió que si la toma se colocaba a una distancia de un 15-20% por debajo del extremo de alimentación del transformador de salida, el tubo o la válvula combinarían las características positivas tanto del diseño de triodo como del de pentodo.
Blumlein puede o no haber inventado el par de cola larga , pero su nombre está en la primera patente (1936). El par de cola larga es una forma de amplificador diferencial que ha sido popular desde los días del tubo de vacío (válvula). Ahora es más omnipresente que nunca, ya que es particularmente adecuado para su implementación en forma de circuito integrado , y casi todos los circuitos integrados de amplificadores operacionales contienen al menos uno.
En 1931, Blumlein inventó lo que llamó "sonido binaural", ahora conocido como sonido estereofónico . [2] A principios de 1931, él y su esposa estaban en el cine. Los sistemas de reproducción de sonido de las primeras películas sonoras solo tenían un único conjunto de altavoces: el actor podía estar en un lado de la pantalla, pero la voz podía venir del otro. Blumlein le dijo a su esposa que había encontrado una manera de hacer que el sonido siguiera al actor.
Blumlein explicó sus ideas a Isaac Shoenberg a finales del verano de 1931. Sus primeras notas sobre el tema están fechadas el 25 de septiembre de 1931 y su patente se titulaba " Mejoras en y relacionadas con los sistemas de transmisión, grabación y reproducción de sonido ". La solicitud estaba fechada el 14 de diciembre de 1931 y fue aceptada el 14 de junio de 1933 como patente británica número 394.325. [8]
La patente cubría numerosas ideas en estéreo, algunas de las cuales se utilizan en la actualidad. Entre las 70 reivindicaciones se incluyen:
Los experimentos binaurales de Blumlein comenzaron a principios de 1933, y los primeros discos estéreo se grabaron más tarde ese mismo año. Gran parte del trabajo de desarrollo de este sistema para uso cinematográfico se completó en 1935. En los cortometrajes de prueba de Blumlein (entre los que destacan "Trains at Hayes Station", que dura 5 minutos y 11 segundos, y "The Walking & Talking Film"), su intención original de que el sonido siguiera al actor se hizo realidad por completo. [9]
En 1934, Blumlein grabó la Sinfonía Júpiter de Mozart dirigida por Sir Thomas Beecham en los estudios Abbey Road de Londres utilizando su técnica vertical-lateral. [2]
La televisión fue desarrollada por muchas personas y empresas a lo largo de las décadas de 1920 y 1930. Las contribuciones de Blumlein, como miembro del equipo de EMI, comenzaron en serio en 1933 cuando su jefe, Isaac Shoenberg, lo asignó a tiempo completo a la investigación de televisión.
Sus ideas incluían:
Blumlein también fue en gran parte responsable del desarrollo de la estructura de forma de onda utilizada en el sistema Marconi-EMI de 405 líneas , desarrollado para el Servicio de Televisión BBC del Reino Unido en Alexandra Palace , el primer servicio de televisión de "alta definición" (240 líneas o mejor) programado del mundo, que luego se adoptó como el Sistema A del CCIR .
Blumlein fue tan importante para el desarrollo del sistema de radar aerotransportado H2S (para ayudar a apuntar bombas) que, después de su muerte en junio de 1942, muchos creyeron que el proyecto fracasaría. Sin embargo, sobrevivió y fue un factor que acortó la Segunda Guerra Mundial . El papel de Blumlein en el proyecto era un secreto celosamente guardado en ese momento y, en consecuencia, solo se hizo un breve anuncio de su muerte unos dos años después, para evitar brindar consuelo a Hitler. [4]
Su invención del modulador de pulsos de tipo lineal (ref. vol. 5 de la serie MIT Radiation Laboratory) fue una contribución importante a los radares de pulsos de alta potencia, no solo al sistema H2S, y continúa utilizándose en la actualidad.
Blumlein murió en el accidente de un avión de pruebas Handley Page Halifax equipado con H2S mientras realizaba un vuelo de prueba para el Telecommunications Research Establishment (TRE) el 7 de junio de 1942. Durante el vuelo desde la RAF Defford , mientras se encontraba a una altitud de 500 pies (150 metros), el Halifax desarrolló un incendio en el motor que rápidamente se salió de control. [10] Se vio que el avión perdió altitud, luego giró invertido y golpeó el suelo. [10] El accidente ocurrió cerca del pueblo de Welsh Bicknor en Herefordshire. [11] Dos de los colegas de Blumlein, Cecil Oswald Browne y Frank Blythen, también murieron en el accidente.
El Halifax transportaba un magnetrón de cavidad altamente secreto como parte del sistema de prueba de H2S, y la recuperación inmediata del dispositivo era esencial. Un equipo dirigido por Bernard Lovell llegó al lugar del accidente esa misma noche y se llevó el magnetrón. [12]
"Luego empezaron a llegar noticias de un accidente en el sur de Gales y el resto de esa noche fue una pesadilla. Me llevaba el comandante en jefe del aeródromo [Defford], un hombre llamado King [13], y recorrimos estos caminos cerca de Ross-on-Wye en busca de los restos, y luego el campo con el Halifax quemado, y por supuesto, era tiempo de guerra, no había tiempo para emociones, nuestras primeras tareas eran buscar el preciado equipo altamente secreto y recoger los restos". – Bernard Lovell. [14]
Después de que la junta de investigación de la RAF completara su informe sobre el accidente del Halifax el 1 de julio de 1942, se distribuyó a una lista restringida de destinatarios aprobados, pero no se divulgó públicamente. [10] En aras del secreto en tiempos de guerra, el anuncio de la muerte de Blumlein no se hizo hasta tres años después. [15] La junta de investigación, encabezada por el inspector jefe de la AIB Vernon Brown, quien más tarde también investigó las desapariciones de Star Tiger y Star Ariel después de la guerra , y asistida por Rolls-Royce , que había fabricado los motores Merlin del Halifax , descubrió que el accidente fue causado por un incendio en el motor, atribuido al desenroscado de una tuerca de taqué en el motor exterior de estribor, que había sido apretada incorrectamente por un instalador de motores de la RAF mientras inspeccionaba el motor tres horas antes del accidente. [10]
Durante el vuelo, la tuerca aflojada causó una holgura de la válvula cada vez más excesiva , lo que finalmente permitió la colisión de la cabeza de la válvula con el pistón ascendente, fracturando el vástago de la válvula , lo que luego permitió que la válvula de entrada se abriera, lo que provocó la ignición por la bujía de la mezcla presurizada de combustible/aire dentro del colector de admisión y, finalmente, el bombeo del combustible encendido fuera de la tapa de balancines y a lo largo del exterior del motor, lo que provocó un incendio extenso en la góndola del motor . [10] Debido a que el incendio se originó en el sistema de inducción, donde la mezcla de combustible/aire sobrealimentada estaba a mayor presión que la atmosférica, el corazón del incendio ardía mucho más caliente e intensamente de lo que sería el caso de un simple incendio de combustible.
El fuego, alimentado constantemente por la entrada de aire rota , ardió rápidamente a lo largo del ala y el fuselaje, provocando finalmente que la sección exterior del ala de estribor se separara de la sección central a aproximadamente 350 pies (100 metros) de altitud. [10] Con la pérdida de una parte sustancial del ala de estribor, se perdió todo control sobre el vuelo nivelado y el avión se volcó y golpeó el suelo a aproximadamente 150 mph (240 kph). [10]
La junta determinó que la tripulación y los pasajeros no habían saltado inmediatamente del avión debido a varios factores, entre ellos una pérdida de altitud al intentar encontrar un campo de emergencia, la rápida propagación del fuego, que bloqueó o impidió la salida del avión, y el hecho de que no había a bordo una cantidad suficiente de paracaídas o no se estaban usando. [10] Casi inmediatamente después del accidente, el Primer Ministro Winston Churchill emitió una directiva que exigía que todos los vuelos de prueba con civiles o personal científico llevaran una cantidad suficiente de paracaídas para todas las personas involucradas. [10]
Después de que el comité de investigación de la RAF completara su informe sobre el accidente de Halifax, el Primer Ministro Churchill ordenó que se mantuviera en secreto, y la causa del accidente no fue revelada públicamente, ni siquiera a los familiares de los fallecidos. [10] Como resultado, numerosos rumores infundados de sabotaje alemán como causa del accidente circularían durante muchos años después. [10]
Alan Blumlein tuvo dos hijos, Simon Blumlein y David Blumlein.
Fuera de su trabajo, Blumlein era un amante de la música e intentó aprender a tocar el piano, pero lo abandonó. Le gustaba montar a caballo y, ocasionalmente, salía a cazar cachorros con su suegro. [16]
Se interesó por muchas formas de ingeniería, incluyendo la aviación, la ingeniería de motores y la ingeniería ferroviaria. Obtuvo una licencia de piloto y voló aviones Tiger Moth del London Aerodrome Club en el aeródromo de Stag Lane . [17] En una ocasión, convenció a un conductor de autobús para que le permitiera conducir el vehículo desde Penzance hasta Land's End . En otra, pasó varias horas ayudando al operador de una caja de señales ferroviarias en sus tareas en la estación de Paddington . [18]
En su corta vida, Blumlein ideó más de 120 patentes y se lo considera uno de los ingenieros más importantes de su tiempo.