Howard O. McMahon

Howard Oldford McMahon (1914-1990) fue un ingeniero eléctrico estadounidense que fue director científico, vicepresidente, jefe de la División de Investigación y Desarrollo y luego presidente de Arthur D. Little, Inc. , de Cambridge, Massachusetts , retirándose de la empresa en 1977. Nació en Alberta , Canadá , y se convirtió en ciudadano naturalizado de los Estados Unidos . Hizo contribuciones al campo de la criogenia como inventor durante la década de 1940 hasta la de 1960, y posteriormente como ejecutivo y miembro de la Junta Directiva de ADL y Helix Technology Corporation, de Waltham , Massachusetts .

Los padres de McMahon, Thomas Alexander McMahon y Tryphena Oldford McMahon, trasladaron a su familia de cinco hijos de la provincia de las praderas de Alberta a la ciudad de Victoria , en la Columbia Británica , a mediados de la década de 1920. McMahon asistió al Victoria College allí durante dos años y luego obtuvo sus títulos de licenciatura y maestría en la Universidad de Columbia Británica , en Vancouver . Durante sus años de estudiante universitario, en lo más profundo de la Gran Depresión , cuando sus padres no pudieron ayudarlo a pagar su matrícula universitaria, desarrolló y patentó un dispositivo que luego se utilizó en las luces burbujeantes de las velas del árbol de Navidad. La venta de la patente a una empresa canadiense de letreros de neón por $ 100 le permitió regresar a la universidad, como le dijo más tarde a un entrevistador. ^[1]

Para su trabajo de doctorado en el MIT , McMahon trabajó en el laboratorio de Samuel C. Collins , químico y profesor de ingeniería mecánica, quien se convirtió en el mentor de McMahon. El profesor Collins obtuvo una subvención muy sustancial del Comité Nacional de Investigación de Defensa al comienzo de la Segunda Guerra Mundial para trabajar en un proyecto para licuar el oxígeno "para su uso en aviones de alto vuelo", junto con otros trabajos relacionados con la defensa. ^[2]

Después de recibir su doctorado en química física en 1941, McMahon continuó en el MIT como investigador asociado y se unió al Dr. Collins para trabajar en el desarrollo de una pequeña máquina de oxígeno portátil para la Oficina de Investigación y Desarrollo Científico , con financiación del Departamento de la Marina . Earl Stevenson, entonces presidente de Arthur D. Little, Inc., había reclutado a Collins y McMahon para este trabajo. Cuando McMahon fue contratado en ADL en 1943, continuó colaborando con el Dr. Collins en la aplicación de temperaturas muy bajas para licuar gases. Entre 1945 y 1947 se diseñó el criostato de helio Collins y estuvo disponible para laboratorios de investigación. Como se informó en noviembre de 1947,

El Dr. Collins es el inventor del criostato de helio Collins, un dispositivo relativamente simple que puede ser operado por un técnico de laboratorio, produce helio líquido y puede mantener su espacio para experimentos a cualquier temperatura hasta 2 grados Kelvin , o 456 grados bajo cero en la escala Fahrenheit . El Dr. McMahon ayudó al Dr. Collins en el trabajo original sobre el criostato y, más tarde, como miembro del personal de Arthur D. Little, Inc., fue un participante líder en el desarrollo de un diseño que podría producirse regularmente para que lo operaran los técnicos de laboratorio. . . .:

Las temperaturas cercanas al cero absoluto sólo se pueden alcanzar mediante la licuefacción del helio , lo que anteriormente requería un sistema de refrigeración en cascada de alta presión, mediante el cual el helio licuado cede su calor al hidrógeno líquido , que a su vez se enfría con aire líquido . Una instalación de este tipo es peligrosa y extremadamente cara... Sólo había cuatro instalaciones de licuefacción de helio en América del Norte antes de que el primero de los criostatos entrara en funcionamiento a principios de 1947: ^[3]

En un artículo de la revista Life de 1948 titulado “Cero absoluto”, en el que se destacaba el criostato de helio Collins, se publicitaba tanto la hazaña tecnológica de crear un aparato seguro y relativamente económico para acercarse al cero absoluto como los usos industriales y de investigación previstos de la máquina. ^[4]

Collins y McMahon recibieron medallas del Instituto Franklin de Filadelfia en septiembre de 1951 por su trabajo colaborativo en el criostato de helio Collins.

En una entrevista muchos años después, McMahon dijo que “Una de las primeras aplicaciones a gran escala de la ingeniería criogénica fue la licuar hidrógeno para la bomba de hidrógeno original. Hasta ese momento, el hidrógeno líquido había sido sólo una curiosidad de laboratorio. Tuvimos que idear la forma de hacerlo”. ^[5] McMahon también fue uno de los científicos e ingenieros de Arthur D. Little que fueron empleados en funciones de apoyo cuando el gobierno de los EE. UU. estaba completando el desarrollo de la primera bomba de hidrógeno en el Laboratorio de Los Álamos de la Comisión de Energía Atómica en 1952. Según el periodista EJ Kahn Jr., cuya historia de la Compañía Arthur D. Little se basó en parte en entrevistas con miembros actuales y antiguos de la compañía, ADL tenía un contrato con la Comisión de Energía Atómica “para diseñar, fabricar, probar en el campo y operar” camiones cisterna especiales revestidos con papel de aluminio que pudieran transportar de manera segura materiales peligrosos. McMahon fue uno de los miembros del personal de ADL que acompañó los camiones a Los Álamos para las pruebas. También estuvo presente en la primera explosión de prueba de la bomba de hidrógeno en el atolón de Eniwetok , en las Islas Marshall en el Pacífico, en octubre de 1952. ^[6]

A finales de los años 50, junto con un colega de la ADL, William E. Gifford, McMahon desarrolló el refrigerador criogénico Gifford-McMahon, basado en “un método único para proporcionar de manera confiable refrigeración de ciclo cerrado a temperaturas inferiores a 10 grados Kelvin (-452 grados Fahrenheit)”. ^[7] Estos refrigeradores tenían una variedad de aplicaciones para la investigación científica y la tecnología, y el ciclo de refrigeración Gifford-McMahon en el que se basaban se convirtió en un estándar importante para la industria de semiconductores . Otra aplicación fue “en apoyo del programa espacial estadounidense temprano”, cuando el refrigerador Gifford-McMahon “se utilizó inicialmente para enfriar amplificadores de microondas en estaciones terrestres para comunicaciones por satélite”. ^[8]

En la década de 1960, a medida que McMahon ascendía desde el laboratorio de investigación a través de las filas de ADL hasta puestos gerenciales, la compañía al mismo tiempo aumentó la proporción de su trabajo de consultoría que se dedicaba a una amplia variedad de problemas de gestión llevados a ella por clientes que incluían corporaciones, municipios y gobiernos fuera de los EE. UU.; ^{[9] [10] [11]} Para 1966, además de emplear a 1.300 personas en la sede de Cambridge, ADL tenía otros 100 empleados en sucursales en Zúrich , Londres y Bruselas . En su puesto como presidente de ADL, McMahon se hizo cada vez más visible en las discusiones públicas sobre la relación de la ciencia y la tecnología con el cambio social.

Por ejemplo, formó parte de un comité de la Academia Nacional de Ciencias que estudiaba la contaminación ambiental durante 1966, participó en un seminario muy publicitado sobre la contaminación del aire en febrero de ese año y fue entrevistado sobre los costos de la limpieza de la contaminación cuando se publicó el informe en mayo. ^{[12] [13]}

En 1969, presidió como presidente general la 136.ª reunión de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , en Boston , en la que tuvo lugar un debate público animado y polémico sobre el papel de la ciencia, la tecnología y la industria en la creación y el potencial alivio de los problemas sociales, económicos y políticos en los Estados Unidos y el mundo. Según un relato basado en una entrevista, “fue en gran medida por iniciativa de McMahon que se invitó por primera vez a estudiantes y científicos jóvenes a organizar una crítica formal de la ciencia. 'Sabíamos que estábamos asumiendo riesgos', dijo, 'pero pensamos que valdría la pena'. Al final de la semana, cuando todo había terminado, todavía pensaba que había valido la pena. 'Los activistas incitaron a los científicos a un mayor sentido de urgencia sobre los temas del día: la calidad de vida, la carrera armamentista, el control de la población, el hambre, nuestras prioridades científicas nacionales. Junto con el contenido alarmante de muchas de las sesiones, su persistente cuestionamiento tuvo un efecto poderoso'”. ^[14]

Una de una serie de presentaciones que hizo en el MIT durante estos años fue como panelista en un seminario organizado por el Departamento de Aeronáutica y Astronáutica, sobre el tema “La profesión de ingeniería y el cambio social”, el 9 de febrero de 1971.

En 1967, la fabricación del criostato de helio ADL-Collins, originalmente realizada por una división especial dentro de ADL, fue transferida a una subsidiaria de ADL que pronto se convirtió en una compañía independiente llamada Cryogenic Technology, Inc. McMahon se convirtió en presidente de la Junta Directiva de la nueva compañía en 1972. Cuando McMahon renunció como presidente de ADL a principios de 1972, dedicó gran parte de su energía a ayudar a guiar el desarrollo de nuevos productos criogénicos por parte de CTI y su empresa matriz, Helix Technology Corporation.

A mediados de los años 70, Helix desarrolló una bomba de vacío criogénica basada en el ciclo de refrigeración Gifford-McMahon, que hizo posible el procesamiento de obleas de silicio para la nueva industria de la microelectrónica en cámaras limpias de alto vacío. “Posteriormente, el ciclo de refrigeración criogénica Gifford-McMahon se convirtió en el ciclo de refrigeración estándar de la industria para aplicaciones de criobombas en la industria de semiconductores en rápido crecimiento”. ^[15]

McMahon se desempeñó como director de Helix desde sus inicios y presidió su junta directiva desde 1974 hasta 1979. ^[16]

En el momento de su muerte en 1990, McMahon poseía 22 patentes y era reconocido como un pionero importante en el desarrollo del nuevo campo de la criogenia, a través de su investigación científica y, igualmente importante, su capacidad para imaginar y crear aplicaciones tecnológicas prácticas para innovaciones científicas.

Tesis doctoral
"Un calorímetro de flujo para la determinación de coeficientes Joule-Thomson y calores específicos de gases". Instituto Tecnológico de Massachusetts, junio de 1941. Samuel C. Collins, asesor de tesis.

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• Medalla Edward Longstreth 1951, Instituto Franklin
• Premio Frank Forrest 1952, Sociedad Americana de Cerámica
• Premio Samuel C. Collins de 1979, Conferencia de ingeniería criogénica

• Howard Oldford McMahon y Melville J. Marshall (1944). "La complejidad molecular de algunos gases en un intercambiador de alta frecuencia". Journal of the Electrochemical Society, vol. 84, número 1.
• Allen Latham Jr. y Howard O. McMahon (noviembre de 1947). "Investigación a bajas temperaturas simplificada mediante un nuevo criostato". The Nucleus, págs. 47, 51.
• HO McMahon (1950). Radiación térmica de cuerpos reflectantes parcialmente transparentes". Journal of the Optical Society of America, págs. 40, 376.
• Howard O. McMahon (marzo de 1951). "Características de la radiación térmica de algunos vidrios". Journal of American Ceramic Society, vol. 34, número 3, págs. 91-96.
• Howard O. McMahon (septiembre-octubre de 1957). “Superconductividad: su aplicación a los circuitos eléctricos”. Electromechanical Design, págs. 98-102.
• Albert E. Slade y Howard O. McMahon (junio de 1957). "Un sistema de memoria de catálogo Cryotron". Actas de la Conferencia de Computación Conjunta del Este, págs. 115-120.

2.429.474 Aparato para determinar el contenido de vapor de un gas
2.494.304 Caldera diferencial
2.537.276 Intercambiador de calor (HOM et al.)
2.553.550 Control para aparato de producción de oxígeno - co-inventor Samuel C. Collins
2.607.572 Columna empacada para poner en contacto dos fases fluidas
2.620.573 Secado de productos a baja presión
2.662.520 Conservación y almacenamiento de materiales biológicos
2.680.352 Aparato y método para bombear fluidos gaseosos licuados
2.906.101 Método y aparato de refrigeración por expansión de fluidos (HOM y William E. Gifford)
2.938.356 Método y medios para controlar la temperatura adyacente a cuerpos vivos
2.958.836 Alambre superconductor de múltiples características
2.975.604 Método de distribución de gases condensables
2.986.891 Recipientes de baja temperatura
3.026.190 Abrasivos unidos con elastómero (HOM y Paul C. Watson)
3.045.436 Método y aparato de expansión neumática (William E. Gifford y HOM)
3.062.968 Circuito de control de corriente eléctrica
3.106.648 Dispositivos de procesamiento de datos superconductores (HOM y Albert E. Slade)
3.108.872 Composición vesicular fototermolítica
3.149.299 Dispositivos electrónicos y proceso para su formación (HOM y John L. Miles)
3.234.747 Formación y fusión de cristales mediante la variación de la presión aplicada (HOM y George Feick III)