Первооткрыватели. 100 научных сказок - Николай Николаевич Горькавый

яркой дуги болели глаза, а от постоянного ветра они слезились. Лодыгин запатентовал и электрическую лампу накаливания с железной проволочкой внутри, но она оказалась слишком тусклой и не получила распространения. Принцип действия лампы накаливания был передовой, но свет дают не физические принципы, а их эффективные инженерные воплощения.

Инженер Яблочков со своей задачей справился и всю дорогу до Крыма освещал поезду путь в ночное время. Однако ему стало очевидно, что капризное устройство не получит широкого применения, – требовалась новая конструкция электрической лампы.

Отставной военный инженер Яблочков стал думать…

Если концы длинных электродов, между которыми возникает дуга, расположить не навстречу друг другу, а под углом? Тогда дуга между ними будет гореть дольше, потому что расстояние между сгорающими электродами будет увеличиваться медленнее. А если взять параллельные электроды? Но где тогда будет гореть дуга, которая раньше формировалась на самом коротком расстоянии между электродами – на их концах, – потому что само пространство изолировало другие, более удалённые друг от друга участки электрода?

А если заменить пространство изолятором и разместить его между электродами, оставив свободными только их концы? Тогда дуга послушно возникнет на концах электродов. Но когда она дойдёт до изолятора, погаснет. Как быть?

Инженер глубоко задумался.

Эврика!!! Нужно взять изолятор, который сам не горит, но разрушается в дуге – например, гипс. Тогда дуга будет сама освобождать электроды для горения.

Воодушевлённый Яблочков стал искать нужную комбинацию электродов и изолятора. В это время он оказался в Париже, где у него появилась возможность провести самые тонкие и сложные эксперименты. Входе опытов Яблочков обнаружил, что наилучшим изолятором для его лампы является белая глина – каолин.

В конце концов инженер добился своего – создал дуговую лампу, которая не требует регуляторов. В своей лампе Павел Яблочков заставил молнию работать на человека. Дуга надёжно светила два часа, пока не сгорали электроды. Потом их просто заменяли.

Эх, такую бы лампу ему тогда, когда он ёжился от ветра на крохотной передней площадке мчащегося в ночи паровоза…

15 апреля 1876 года в Лондоне проходила международная техническая выставка. Все улицы Лондона в то время освещали тусклые газовые фонари. Такие же голубые язычки пламени горели и в лампах внутри обширного павильона выставки. Возле одного из стендов инженер Яблочков устанавливал генератор электрического тока и четыре лампы новой конструкции. Вокруг толпились посетители выставки, обсуждавшие таинственные приборы.

Наконец все приготовления закончены. Яблочков повернул рубильник… – и огромное помещение озарилось ярким белым светом, будто сумрачный вечер сменился ярким днём.

Публика пришла в восторг! Газеты дружно зашумели о «русском электрическом свете» и чудесном изобретении инженера Яблочкова.

Следующие пять лет были триумфальными в жизни русского учёного – лампа Яблочкова распространилась по миру с быстротой степного пожара. Уже через несколько месяцев чудесные лампы осветили центры Парижа, Лондона, Берлина, Санкт-Петербурга, Вены, Рима, Сан-Франциско и Рио-де-Жанейро, военные крейсеры и фешенебельные магазины, петербургские театры и парижские ипподромы, яхту русского императора и дворец персидского шаха. Яблочкова пригласили в разные научные сообщества, а Франция наградила его орденом Почетного легиона.

Дуговые лампы хорошо продавались, инженер разбогател и стал миллионером. В эти же годы он создал ряд новых электрических устройств – генератор переменного тока и трансформатор.

Через несколько лет дуговая лампа Яблочкова стала устаревать. Электрическими лампами занялся американец Томас Эдисон в своей прекрасно оборудованной лаборатории, где работало множество помощников. Он пошёл не по пути дуговой лампы, наилучшую конструкцию которой разработал Яблочков, а стал конструировать долгоживущую лампу накаливания, где светился раскалённый электричеством проводок.

В поиске долгоживущего элемента накаливания для своей лампы Эдисон перебрал шесть тысяч образцов, пока не остановился на обугленной бамбуковой нити. При проверке характеристик нового угольного элемента накаливания Эдисон провёл в лаборатории 45 часов без отдыха.

– Как ему удалось так долго не спать? – поразилась Галатея.

Дзинтара пожала плечами:

– Привычка и энтузиазм!

Эдисон позже вспоминал, что до 50 лет работал в среднем по 19,5 часа в день. Трудолюбивому учёному удалось создать лампу накаливания, которая могла гореть 40 часов. В итоге лампа накаливания окончательно победила газовое освещение на улицах городов.

Романтическая лампа Яблочкова, где в течение двух часов горела «прирученная молния», была вытеснена практичной лампой Эдисона с раскалённой угольной проволочкой, которая могла светить в двадцать раз дольше. Но именно русский инженер показал миру, насколько красив и ярок может быть электрический свет.

В деле создания современной лампы накаливания русский инженер Лодыгин перехватил инициативу у Эдисона и нашёл для нити накаливания более подходящий материал – вольфрам, который увеличил срок службы лампы до многих месяцев. Он же предложил завивать вольфрамовую проволочку в виде спирали. Первые американские лампы с вольфрамовой спиралью были изготовлены по патенту Лодыгина. Сначала их распространение сдерживалось дороговизной вольфрама, но, когда были разработаны более дешёвые методы его получения, вольфрамовая лампа завоевала весь мир.

Раскалённые проволочки вольфрама быстро окислялись на воздухе, поэтому лампы стали забирать в стеклянные колбы, откуда откачивали воздух, создавая вакуум, или накачивали в них инертный газ аргон. Стеклянные колбы вокруг раскаленной спирали заодно уменьшили число пожаров.

Лампа электрического освещения заняла особое место в человеческой цивилизации. А в истории создания современной электрической лампы особое место занимают три изобретателя-сверстника – Яблочков, Эдисон и Лодыгин.

* * *

Так двигается вперед цивилизация: ученые вроде Максвелла пишут уравнения и проводят опыты, а инженеры, как Яблочков, Эдисон и Лодыгин, на основе их научных достижений создают устройства, полезные для всех землян.

– Под электрической лампой так хорошо вечером читать сказки!

– Верно, Галатея.

Примечания для любопытных

Павел Николаевич Яблочков (1847–1894) – русский изобретатель лампы, в которой в течение двух часов горела электрическая дуга.

Томас Альва Эдисон (1847–1931) – американский изобретатель, обладатель более тысячи патентов. Создал лампу накаливания, которая служила 40 часов.

Александр Николаевич Лодыгин (1847–1923) – русский изобретатель первых дуговых ламп и долгоживущей лампы накаливания с вольфрамовой спиралью.

Сказка о том, как монах Мендель нашёл великий закон на грядке с горохом

Жужжали пчёлы, деловито облетая цветы в поисках нектара. Цветы не возражали, а наоборот, старались привлечь крылатых тружеников сладким запахом и яркими красками. Летнее кипение белых, синих, красных, жёлтых цветов – настолько привычное зрелище, что люди редко его замечают. И тем более, равнодушны к таким пустякам крестьяне, работающие с утра до вечера – не меньше озабоченных пчёл.

Мальчик Йохан тоже был из крестьян. Его