إلى تاريخ الإضاءة الكهربائية

تبدأ هذه القصة بموضوع بعيد جدًا عن الكهرباء ، وهو ما يؤكد حقيقة أنه لا يوجد في العلوم ثانوي أو غير واعد للدراسة. في 1644 اخترع الفيزيائي الإيطالي E. توريسيللي البارومتر. كان الجهاز عبارة عن أنبوب زجاجي يبلغ طوله حوالي متر مع نهاية مغلقة. انخفض الطرف الآخر في كوب من الزئبق. في الأنبوب ، لم يغرق الزئبق تمامًا ، لكن ما يسمى بفراغ Toricellian ، تباين حجمه بسبب الظروف الجوية.

في فبراير 1645 أمر الكاردينال جيوفاني دي ميديسي بتثبيت العديد من هذه الأنابيب في روما وإبقائها تحت المراقبة. هذا مفاجئ لسببين. كان توريسيلي طالبًا في مدرسة ج. غاليليو ، التي تعرضت للإهانة في السنوات الأخيرة. ثانياً ، هناك فكرة قيّمة متبوعة من التسلسل الهرمي الكاثوليكي ومنذ ذلك الحين بدأت الملاحظات البارومترية. في باريس ، بدأت هذه الملاحظات في عام 1666.

يوم واحد غرامة (أو بالأحرى ليلة) 1675g. رأى عالم الفلك الفرنسي جان بيكارد ، الذي يحمل مقياساً في الظلام ، أضواء غامضة في "فراغ توريسلين". كان من السهل التحقق من ملاحظة بيكارد ، وهكذا كرر عشرات العلماء التجربة. وقد لوحظ أن سطوع الأضواء يعتمد على نقاء الزئبق ووجود الهواء المتبقي في الفراغ. وهذا كل شيء. لا أحد يستطيع أن يفهم لماذا يحدث الحريق في مكان معزول. كان لغز حقيقي ، والإجابة التي استمرت لسنوات عديدة. (1)

السيد إسحاق وفرانسيس جاوكسبي الأب

5 ديسمبر 1703 رئيس الأكاديمية الإنجليزية للعلوم (الجمعية الملكية في لندن) هو الفيزيائي الكبير إسحاق نيوتن. في نفس اليوم ، يتولى فرانسيس جوكسبي منصب المشغل للأكاديمية. وتشمل مسؤولياته إعداد وإظهار التجارب التي أجراها الأكاديميون. هذه المصادفة تعني أن نيوتن كان يعرف من الذي سيتولى مساعديه. (2)

اعتبر ميكانيكي لندن Gauksby ، صاحب الورشة ، بحلول هذا الوقت مصممًا من الدرجة الأولى للأدوات والأدوات العلمية ، بما في ذلك مخترع نوع جديد من المضخة الفراغية.

في تلك السنوات ، عمل نيوتن على مشاكل البصريات. ثم كان هو والعديد من العلماء الآخرين مهتمين بظاهرة التوهج في الظلام من الحجارة المختلفة ، اليراعات ، الخشب المتعفن. جاء توهج البارومتر لهذا الموضوع. قررنا اختبار الفرضية القائلة بأن الضوء في فراغ المقياس يعطي الكهرباء الناتجة عن احتكاك الزئبق على الزجاج. قررت F. Gauksby لمحاكاة هذه العملية. أخذ كرة زجاجية مجوفة وضخ الهواء منها. أضع محور الكرة الحديدي على الدعامات ، وباستخدام ناقل حركة ، أدخله في الدوران. عند فرك الكرة بأشجاره ، ظهر الضوء بداخلها ، "مشرقًا جدًا لدرجة أنه كان من الممكن قراءة الكلمات بأحرف كبيرة. في نفس الوقت ، كانت الغرفة بأكملها مضاءة. بدا النور أرجوانيًا غريبًا ". (3). تم حل اللغز البارومتري.

تصف الموسوعة البريطانية Gauksby بأنه عالم متقدم جدًا على وقته ، وبالتالي فهو غير قادر على تطوير أفكاره. على وجه الخصوص ، كان التثبيت باستخدام كرة مفرغة أول آلة كهربائية. لقد تم نسيانه وعقود عديدة تم اختراعها في ألمانيا. لكن العلماء الذين تلقوا تفريغًا كهربائيًا محترقًا لعبوا دورًا كبيرًا في تطوير عقيدة الكهرباء. مصابيح تفريغ الغاز الحديثة وعلامات النيون لها حساب من هذا الوقت.

كمفارقة ، نلاحظ شخصية تاريخية أخرى. قال الصيدلي في لندن صمويل وول ، وفقًا لبعض المصادر ، العم غوكسبي ، في وقت مبكر من عام 1700 ، الذي كان لديه فكرة غامضة عن البصريات والكهرباء ، إنه استخرج شرارة من العنبر المبشور الذي جعله يعتقد أن نوره وطقطقه يمثلان شدة البرق والرعد. . لكن افتراضاته نسي على الفور.تذكروا عندما اتضح أنه صحيح. (4)

رب البرق

لم يكن من الضروري اختراع إضاءة الكهرباء. لقد اخترعت الطبيعة نفسها والعواصف الرعدية الصيفية تقنعنا بذلك. ولاحظ أكثر من عالم واحد تشابه الشرارة مع تفريغ البرق بعد الجدار. "أنا أعترف أنني كنت أحب الفكرة كثيراً ،" أحدهم مسبب ، "إذا كانت قد أثبتت جدواها ، والأدلة اللازمة لذلك واضحة" (5). لكن كيف تستكشف العملية التي تجري في السحب وخطيرة للغاية على حياة المجرب؟ بعد كل شيء ، لم تكن هناك طائرات ولا بالونات وحتى مبانٍ طويلة للوصول إلى الصاعقة.

ومتطلبات أدوات البحث في منتصف القرن الثاني عشر. كان هزيلا جدا. تم تحديد الشحنة الكهربائية بواسطة فلين عادي من زجاجة معلقة على خيط حريري. تم إحضارها إلى هيئة مشحونة ، وانجذبت إليها ، وعند شحنها ، صدت. كان الفيزيائيون على يد جهاز آخر - جرة ليدن. كان مكثف بدائي. كانت المياه المتدفقة في الزجاجة إحدى لوحاتها مع سحب التلامس من الرقبة. بطانة أخرى هي راحة الباحث. فحص المجرب قوة التفريغ الكهربائي على نفسه.

يمكن للمرء أن تأخذ على أخطر التجارب مع مجموعة من هذه الاحتمالات؟ بالطبع لا! وتفاؤل بعض العلماء تسبب في ابتسامة مريرة. لكن العبقري يتناول الأمر ، والمهمة مبسطة إلى البدائية. الحل بسيط ومقنع وأنيق.

للسقوط في الغيوم ، يستخدم الأمريكي "بي. فرانكلين" الكبير لعبة للأطفال - طائرة ورقية ، أطلقت في مهب الريح على ثلج رعدية على خيط من الكتان. الرطب ، فقد الموصلية الكهربائية ممتازة. عندما وصلت الطائرة الورقية إلى الرعد المدوي ، أحضر فرانكلين زمام المبادرة في جرة ليدن إلى الخيط واتهمها. هذا كل شيء. تم توجيه الاتهام إليها ، والآن يمكن إجراء تجارب على شحنة السحابة في شقتها. وأعطت شحنة هذه الجرة شرارات من نفس اللون ، كانت مكسورة ، أعطت رائحة معينة ، أي أنها أنتجت نفس التأثيرات التي خلقتها الكهرباء من آلة الاحتكاك.

حتى قرر فرانكلين أن السحب مكهربة بشكل أساسي من خلال شحنة سالبة. وهو بسيط أيضًا. اتهم جرة ليدن بتهمة من سحابة ، وآخر من كرة زجاجية ممسوكة. عندما أحضر الفلين على الخيط الحريري إلى العلبة الأولى ، قام الفلين بسحب نفسه للأعلى ودفعه. بعد أن أحضرتها بالفعل إلى البنك الثاني ، وجدت أنها منجذبة ، مما يدل على أن تهمة البرق والكهرباء الزجاجية (الإيجابية) لها علامات مختلفة. (6)

هذه التجارب ، التي أجريت في عام 1751 ، كانت مقنعة لدرجة أنها لم تترك أي ظلال من الشك. وسيكون الضوء الكهربائي ساطعًا بشكل مبهر إذا أمكن للمرء أن يمد شرارة البرق من آلاف الألف من الثانية (مثل البرق) إلى الوقت المطلوب فعليًا للإضاءة.

القوس الكهربائي

في 1799 وفولتا يخلق الأول خلية كلفانية. سمحت الطاقة الكيميائية للعنصر للمستهلك بتوليد الكهرباء لفترة طويلة ، وليس مثل بنك ليدن. كان احتمال المسؤول الحقيقي منخفضة. للحصول على الفولتية العالية ، بدأ العلماء لربط الخلايا في سلسلة في البطاريات.

سرعان ما قام أكاديمي بيتروف V.V. Petrov بتجميع بطارية بقوة قوة كهربائية تبلغ 2000 فولت. بالطبع ، بالمقارنة مع إمكانات صوت صاعقة ، لم يكن هذا كافياً ، لكن تصريف البرق الاصطناعي قد يستغرق دقائق.

في واحدة من التجارب ، باستخدام الفحم كأقطاب كهربائية ، تلقى بتروف تصريف مشرق للغاية وطويل الأمد عندما تم جمع الفحم إلى 5-6 مم. بعد ذلك سوف يطلق عليه القوس الكهربائي. كتب العالم أنه بين الأقطاب "هناك ضوء أو لهب أبيض للغاية ، تنطلق منه هذه الفحم ويمكن أن يضيء الهدوء المظلم بوضوح تام." (7)

هناك إشارة مباشرة لاستخدام القوس لإلقاء الضوء على السكن البشري.والحقيقة هي أن الكلمة القديمة الصامتة الآن المنسية نصفًا ، وفقًا لـ V. Dahl ، تعني "الغرفة ، الغرفة ، الغرفة ؛ كل دائرة الإسكان. " الآن يمكن سماع هذه الكلمة النادرة في المستشفى - في جناح الاستقبال ، أو في الكرملين - في الغرف الملكية.

ومع ذلك ، لم تكن هذه مجرد رغبات ، فالتعقيد وتكلفة تصنيع مصدر تيار كيميائي لم يكن هناك أي شك في أي تطبيق عملي لمثل هذه الإضاءة. وكانت المحاولات الأولى لإظهاره للجمهور تقتصر فقط على إظهار "شروق الشمس" في أوبرا باريس ، وتنظيم صيد ليلي على نهر السين أو إلقاء الضوء على الكرملين في موسكو في احتفالات التتويج.

كانت الصعوبات في تنظيم الإضاءة الكهربائية لا يمكن التغلب عليها ليس فقط بسبب عدم وجود مصدر موثوق للكهرباء ، وتكلفته وتعقيده في الصيانة ، ولكن أيضًا بسبب تعقيد الأمر ، كما يتضح من الحدث في باريس في عام 1859.

قرر المهندس المعماري Lenoir استخدام الضوء الكهربائي في مقهى عصري قيد الإنشاء في وسط المدينة. هذه الفكرة المغرية ، على الرغم من أنها لم تكن مسألة قيمة ، إلا أنها لم تتحقق. وفقًا للحسابات ، اتضح أنه لتركيب 300 مصدر ضوئي ، سيكون من الضروري بناء مبنى ضخم للبطاريات ، يساوي المقهى نفسه. (8)

الجنرالات مهتمون

منذ 1745 تعلمت شرارة كهربائية لإشعال النار في الكحول والبارود. لقد أثبتت هذه القدرة على مدار نصف قرن في الجامعات والمقصورات والمدارس ، لكنها لم تجد تطبيقات عملية. والسبب في ذلك هو صعوبة كهربة الهيئات مع الاحتكاك لإنتاج شرارة. هل هناك شيء واحد للحصول على الشرر في غرفة جافة أو ساخنة أو في الصيف ، ولكن في الممارسة؟ لقد حافظ التاريخ على مثل هذا الحادث.

لقد ذكرنا بالفعل S. Wall ، الذي اقترح تشابه البرق والشرارة. ليس هناك شك في أنه تلقى شرارة ، لكن بحضور أعضاء الجمعية الملكية في لندن ، لم يستطع تكرار تجربته الخاصة ، لذلك لم ينتخب عضوًا في هذه الجمعية.

مع ظهور الخلايا الجلفانية ، تغير الوضع. في أي وقت كان يضمن الحصول على شرارة. ثم اهتم الجيش بها. ضابط ودبلوماسي روسي ب أول انفجار تحت الماء لشحنة مسحوق ، وهو أمر يكاد يكون من المستحيل القيام به بطريقة أخرى.

استثمر General K.A.Schilder الكثير من الطاقة لإدخال تفجير منجم كهربائي في ممارسة الجيش ، الذي استخدم تجهيزاته الكهربائية القابلة للتطبيق في الانفجارات - الصمامات وأجهزة الاتصال والفواصل. كما أشار إلى أن الحرق الكهربائي يمكن القيام به بسلك ، باستخدام الموصلية الكهربائية للأرض والمياه بدلاً من أخرى.

نظرا لإمكانيات الكهرباء في عام 1840. أنشأ قسم الهندسة العسكرية مؤسسة الجلفنة الفنية ، حيث تدرب الأفراد العسكريون على استخدام الأجهزة الكهربائية ، وأداء وظائف البحث والتصميم. كان عالِم الفيزياء العالمي المستوى بي. إس. جاكوبي مرتبطًا بمشاكل الكهرباء العسكرية ، التي يصعب المبالغة في تقدير دورها في تطوير اتجاه جديد للعلوم العسكرية.

يمكن أن تفخر مؤسسة كلفاني الفنية بخريجها عام 1869. P.N. Yablochkov ، الذي أدخل استخدام التيارات المتناوبة والمحولات ومصابيح القوس تحت اسم "الضوء الروسي" في الممارسة العالمية ، ولكن هذا سوف يكون لاحقًا ، والآن أصبحت الصمامات الكهربائية جزءًا من ممارسة الجيش الروسي وتستخدم على نطاق واسع في الحرب في القوقاز - الشيشان وداغستان . في بعض الأحيان يلبي الجيش أيضًا أوامر الإدارات المدنية - ينظف نهر نارفا أو ميناء كرونستادت بتفجيرات الجليد. (9)

حرب الألغام

اندلعت حرب القرم في عام 1853. تدخل تحالف الدول الغربية مرة أخرى في شؤون الدول البعيدة عن حدودها ، دون إعطاء الفرصة للتنمية السلمية لروسيا. الأحداث الرئيسية التي تكشفت في البحر الأسود. يستخدم الحلفاء بالفعل البخار ضد أسطول الإبحار الروسي ، وتستخدم البنادق ضد المدافع الروسية الملساء.كان على مواطنينا إغراق الأسطول لمنع بواخر العدو من الدخول إلى خلجان سيفاستوبول. أما بالنسبة لبنادق المعتدي ، فقد أصابت الطلقات من خلالها الإفلات من العقاب من مسافات يتعذر الوصول إليها من مدافع روسية. إنه لأمر سيء أن تكون بلدًا متخلفًا تقنيًا. وهذه التجربة لم تؤخذ في الاعتبار بطريقة ما من قبل الإصلاحيين المعاصرين.

أثناء الحصار الذي شنه عدو سيفاستوبول ، كان من الضروري إقامة دفاع هندسي من العصور الوسطى - خنادق ، معاقل ، جدران واقية. ثم فرص الرماة التعادل. في القتال القريب ، كانت البنادق مناسبة أيضًا ، وكانت قوة الحربة الروسية معروفة للجميع. كان المعارضون يخشون الاقتراب من التحصينات. ثم بدأ الحلفاء حرب الألغام. ما هذا

لتفادي الخسائر تحت جدران القلعة المحاصرة ، قام عازفو الجيش المهاجمة بوضع المعارض والحفر والزجاجات تحت الأرض. يحفرون الثقوب تحت أسوار التحصينات ، ويضعون المتفجرات ويقوضونها. المدافعون يهلكون ، والهياكل المدمرة أسهل في اتخاذها. يشن المدافعون حربًا ضد الألغام. ويرتبط كل هذا مع عدد كبير من العمل تحت الأرض.

عند الدفاع عن سيفاستوبول ، قام عازفو روسيا بتنفيذ عدد كبير من الأعمال الترابية. لمدة سبعة أشهر من حرب الألغام تحت الأرض ، وضع المدافعون 7 كم من الاتصالات تحت الأرض. وكل ذلك مع مجرفة والمعاول دون تهوية. وكانت هذه معظمها الجحور. المهندس A.B.Melnikov ، رئيس العمل تحت الأرض ، أصدقاء يطلق عليهم مازحا "Ober-mole".

وعادة ما يتفاقم نقص التهوية عن طريق الهواء الدخان في ساحة المعركة. يعد حرق البارود والدخان ، الذي يحتوي على أول أكسيد الكربون خطيرًا على البشر ، أسوأ من الرصاص. اليافعين لديهم مرض الألغام المزعوم. فيما يلي أعراض مظاهره الخطيرة: "يسقط المريض فجأة ، ويتوقف تنفسه ويحدث الموت عندما يحدث اللاوعي والنوبات". (11)

من المستحيل تنظيم التهوية القسرية في ظروف الحرب. زيادة أقطار الثقوب يعني فقدان الوقت. كان هناك احتياطي واحد فقط: تغطية العمل تحت الأرض. عادة ما تستخدم القاذفات الشموع. كما أنها بمثابة مصادر لإطلاق النار في حالة تقويضها ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا لتأخير الوقت لتمكين القادر من مغادرة المنطقة المتأثرة. تم سكب مسار من البارود إلى التهمة وأدرج شمعة في شمعة. عندما احترق - كان هناك انفجار. من الواضح أن العمل باستخدام البارود والنار المفتوحة أدى إلى خسائر كبيرة من الحوادث

ولكن ليس هذا فقط كان إطلاق نار سيء. إليكم ما كتب في كتاب مدرسي للكيمياء في ذلك الوقت: "رجل يحرق 10 غرام من الكربون مع أنفاسه كل ساعة. إن حرق الشموع والمصباح والغاز يغير من تكوين الهواء بنفس طريقة التنفس مع الشخص. " (12). إذا كنت تستخدم مصدرًا للضوء لا يستهلك الأكسجين ، فستكون مشاكل التهوية للناشئين نصف قابلة للحل. يمكن إنشاء مثل هذا الضوء باستخدام الكهرباء. وكان الجيش لديه كل الشروط المسبقة لهذا الغرض. كان مصدر الكهرباء الذي كان لديهم خاملاً طوال الوقت تقريبًا ، باستثناء ثوانٍ تقوضها.

أظهرت تجربة حرب القرم أن طريقة التفجير الكهربائية التي يستخدمها عمال المناجم الروس كانت أكثر موثوقية وملاءمة من طريقة الحرائق التي استخدمها الحلفاء. على سبيل المثال ، كان عدد حالات الفشل في انفجارات عمال المناجم الروس 1 ٪ فقط ، وعدد العدو 22 ٪.

لإدخال الإضاءة الكهربائية تحت الأرض ظلت لبضعة. كان من الضروري التعامل مع هذه القضية عن كثب. وهذا لا يمكن فعله إلا بعد انتهاء الحرب.

المحاولات الأولى لتقديم

أقنعت هزيمة روسيا في حرب القرم ونجاح حرب الألغام فيها الجنرالات بضرورة القيادة في مجال استخدام الكهرباء في الشؤون العسكرية. منذ عام 1866 تبدأ المحاولات الأولى لاستخدام الإضاءة الكهربائية تحت الأرض. كان استخدام الضوء الساطع للقوس الكهربائي للعمل تحت الأرض أمرًا متهورًا ، وكانت الطريقة الوحيدة الممكنة في ذلك الوقت هي الإضاءة باستخدام أنابيب Geisler. لا يزال هذا معروضًا في متحف الفنون التطبيقية في موسكو. ما هذا

بعد اختراع مضخة الزئبق ، أسس المخترع الألماني هاينريش جيسلر ورشة عمل للأدوات العلمية في بون كزجاجة زجاجية. منذ عام 1858 بدأ الإنتاج الضخم للأنابيب الزجاجية من مختلف التكوينات والأحجام مع اثنين من الأقطاب الكهربائية في مساحة فراغ مليئة الغازات النفضية المختلفة. في المجال الكهربائي ، أشرقوا بألوان مختلفة (تركيبة غاز مختلفة) حتى من جهاز كهربائي عادي. (أذكر اكتشاف Gauksby). مع إدخال الخلايا الجلفانية على نطاق واسع ، يمكن إشعال الأنبوب منها ، ولكن بمساعدة لفائف التعريفي ، مما زاد من الجهد إلى إمكانات عالية.

كانت الأنابيب عالية الجودة ، تم تصنيعها بكميات كبيرة وبالتالي حصلت على اسم الشركة المصنعة للأنبوب. وجدوا التطبيق لأغراض العرض التوضيحي للغرف الفيزياء من القاعات الرياضية والجامعات. وكذلك للأغراض العلمية في التحليل الطيفي للغاز. حاول القسم الهندسي إلقاء الضوء على العمل تحت الأرض باستخدام هذه الأنابيب

لدينا تحت تصرفنا نتائج المحاولات الأولى. استخدمت عناصر بنسن ولفائف التعريفي Rumkorf. تم تغيير الجهد الكهربائي للملف وتردد تيار الأنبوب ، وكذلك طول أسلاك الإمداد. تم إجراء الاختبارات تحت الأرض في الظروف الحقيقية لمعسكر أوست إيتشورا.

أعطى الأنبوب "الضوء الأبيض الخفقان. على الجدار على مسافة متر ، تشكلت بقعة من هذا السطوع بحيث كان من الممكن التمييز بين الحروف المطبوعة والحروف المكتوبة ، لكن يصعب قراءتها. "

أثرت الرطوبة تمامًا في الحقل على نتائج الاختبار. لقد شعرت الفاحصات بالجهد العالي على شكل صدمات كهربائية. أصبح ملف Rumkorff رطبًا وغير مستقر. اتصال قاطع النفس أحرقت بشكل مستمر ، وكان مطلوبا تجريد. إليكم استنتاج المهندسين الصغار: "هذه الظروف تلقي بظلال من الشك على نجاح أنبوب Geisler ، سواء في الإضاءة المنخفضة أو في التعقيد الذي يجب التعامل معه مع هذه الأجهزة."

لذلك تم الحكم على أنابيب Geisler ، لكنها لم تكن نهائية لاستخدام الكهرباء على الإطلاق. تُسمع أيضًا ملاحظات متفائلة في تقرير الاختبار: "لم تمنح أنابيب Geisler سوى القليل من الأمل في تطبيقها الناجح للعمل في معارض المناجم ، وفي نفس الوقت كانت تعمل على إيجاد وسيلة أكثر موثوقية." اللفتنانت كولونيل سيرجيف ، على سبيل المثال ، "اقترح استخدام جهاز مثل جهاز الإضاءة الذي اقترحه لاختبار القنوات في البنادق. يعتمد الجهاز على إنارة الأسلاك البلاتينية "(13).

الحاجة هي الطريق إلى الاختراع

جذوع قطع المدفعية بعد طلقات متعددة تحت تأثير غازات المسحوق تبلى بشكل غير متساو. لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها الخاصة بهم ، تم استخدام "جهاز فحص التجويف" لفترة طويلة. تضمنت مجموعة الأدوات مرآة مثبتة على صاروخ بطول مترين وشموع على دبوس خاص. تلاشت العملية إلى حقيقة أنه بمساعدة شمعة ، تم إضاءة جزء من الجذع ، وكانت حالته مرئية من خلال الانعكاس في المرآة.

من الواضح أن مثل هذا التحكم المسؤول (والصناديق يحدث في بعض الأحيان ينفجر) في الانعكاس غير الصحيح لشعلة شمعة الاهتزاز لا يمكن أن يكون عالي الجودة. لذلك ، كان من المفضل وجود سلك بلاتيني ساخن بنفس سطوع الشمعة ، ولكنه يعطي ضوءًا ثابتًا. لم يتم الاحتفاظ بجهاز الإضاءة الخاص بـ V.G.Sergeev ، على الرغم من وجود جهاز "فحص القنوات الجذعية" في أموال متحف المدفعية في سان بطرسبرغ. إنه لأمر مخز ، لكن المصباح الأول على مبدأ المتوهجة لم يتم الحفاظ عليه ولا توجد معلومات عنه.

تم دعم فكرة استخدام خيط بلاتيني ساخن لإلقاء الضوء على العمل تحت الأرض من قِبل الأمر وأمر بتنفيذه بواسطة نفس سيرجيف. ترأس ورش عمل كتيبة سابر ، لذلك لم تكن هناك صعوبات في تصنيع العينات. تم تبسيط الموقف من خلال حقيقة أنه بحلول نهاية الحرب في روسيا ، تم تطوير متفجرات جديدة أكثر قوة ، بعضها لم ينفجر من اللهب.لبدء الانفجار ، بدأوا في استخدام شحنة صغيرة من البارود مع انفجار موجه ، والذي كان بمثابة مفجر.

تم تصميم جهاز تفجير الشحنة هذا في عام 1865. دي. اندريفسكي. في هذا المصهر ، تم استخدام برادات الحديد لتشكيل حفريات تراكمية. (الشكل 1). تم إشعال النار في البارود بواسطة خيط بلاتيني ، تم تسخينه بواسطة تيار. دون البارود وبطاقات الحديد ، كان هذا الصمامات مصباح كهربائي كهربائي مع عاكس مخروطي.

ومع ذلك ، كان من المستحيل استخدام المصباح في هذا النموذج. ليس فقط يمكن أن يسبب انفجار عندما وضعت تهمة في الموقد ، مثل شمعة. ولكن للعمل في الأماكن التي يوجد فيها غاز مستنقع ، كان من الضروري إحاطة شبكة ديفي المقاومة للانفجار ، كما حدث في مصابيح التعدين. أو الخروج بشيء آخر. يرفض V.G.Sergeev الشبكة.

لم يتم الحفاظ على رسومات مصباح سيرغييف ، ولكن هناك وصف مفصل إلى حد ما قدمه القبطان Belenchenko. فيما يلي نص قصير: "يتكون الفانوس من أسطوانة نحاسية يبلغ قطرها 160 ملم ، مغلقة على الجانب الأمامي مع الزجاج. ملحومة أسطوانة أخرى على حواف الشق ، الذي يذهب داخل الأول. على الجانب الزجاجي للأسطوانة الخارجية ، يتم تغطية الجزء الداخلي بزجاج محدب مسطح. يتم إدراج عاكس في الاسطوانة الداخلية. تنتهي الأسلاك المعزولة في العاكس بوظيفتين ، يتم وضع سلك البلاتين بينهما ، منحني بواسطة دوامة. " لقد حققنا المظهر المزعوم للفانوس وفقًا لهذا الوصف. (الشكل 2) تم ملء المسافة بين الاسطوانات والنظارات بالجلسرين لتبريد المصباح.

 

الشكل 1. وسيط تفجير شحنة D.I. Andrievsky. 1 - برادة الحديد ، 2 - البارود. الشكل 2. النسخة النهائية للمصباح V.G.Sergeeva مع موضوع ساخن.

الاختبارات التي أجريت في أغسطس 1869 أظهر أن "الراحة الرئيسية لمصباح يدوي عند استخدامها في معارض الألغام هي أنه يمكن أن يضيء العمل عندما لا تضيء الشمعة (!!!) ويكون ملائماً عند حفر الأرض" ، أي أثناء العمل البدني الثقيل ، حيث يحترق "لا تفسد الهواء."

بطارية واحدة من خلايا غروف مضاءة من 3 إلى 4 ساعات. في البداية ، تم تبريد الفانوس بالماء ، لكن عندما تم تسخينه ، تطفو فقاعات الهواء بين النظارات وسوء جودة شعاع الضوء. أعطت شعاع الضوء قوة من هذا القبيل "كان من الممكن أن تقرأ من المصباح على مسافة اثنين من القامة (أكثر من مترين)." (16)

اعتمد فانوس سيرغييف ووجد في عام 1887 ، عندما قام العالم الروسي الكبير د. منديلييف بالون في كتيبة سابر لمراقبة كسوف شمسي. (كان البالون مليء بالهيدروجين وكان متفجرا).

للأسف ، مصير المصباح المتوهج الأول ، الذي وجد تطبيقًا عمليًا في روسيا ، غير معروف ، على الرغم من أن التصميم كان واعدًا وأن مصابيح التعدين الحديثة لا تختلف من حيث المبدأ عن فانوس سيرغييف ، إلا إذا كان عمال المناجم يحملون مصدر طاقة معهم. (17).

بدلا من الاستنتاج

لم تكن الإضاءة الكهربائية في روسيا فقط. بدأ جميع المصممين تقريبًا عملهم في مجال إنشاء المصابيح المتوهجة بالأسلاك البلاتينية المتوهجة. لكن لديها نقطة انصهار منخفضة ، وبالتالي ، فهي غير اقتصادية.

اقترح المخترعون توهج الفحم في الفضاء الخالي من الهواء ، ثم المعادن الحرارية: التنجستن ، الموليبدينوم ، التنتالوم ...

ثم اتضح أن هناك حاجة إلى كوب خاص للمصابيح بحيث يتزامن المعامل الحراري للتوسع الخطي مع نفس المعدن المدخلات ، وإلا فإن المصباح قد تم ضغطه. في درجات الحرارة العالية ، تبخر الشعيرة الساخنة ، لذلك لم تدم المصابيح. بدأوا في صنع الغاز المملوء ...

من الواضح أن ورش عمل الحرف اليدوية شبه التقليدية للمخترعين الروس لم تستطع إجراء الكثير من الأبحاث والتصميم والعمل التكنولوجي. وكان الأمر في طريق مسدود ، رغم أنه في روسيا كان هناك مخترعون من الحجم الأول ، يكفي أن نتذكر Yablochkov و Lodygin.انهم ببساطة لم يكن لديهم الكثير من المال لهذا الغرض.

وها هو إديسون الذي أنشأ عام 1879. تصميمه للقدم ، المملوك بالفعل من قبل شركة "Edison & Co." القوية ، لذلك ، كان قادرًا على تقديم مسألة إدخال المصابيح المتوهجة إلى النهاية. فضل المساهمون في مصانع المصابيح الروسية استيراد جميع المنتجات شبه المصنعة الأساسية ، مثل الزجاج والتنغستن والموليبدينوم من الخارج ، بدلاً من تكاليف المعدات. معظمهم من ألمانيا. لذلك ، دخلوا الحرب العالمية الأولى ، غير قادرين على صنع أنابيب الراديو. في تلك الأيام ، كانت النكتة منتشرة على نطاق واسع بأنه "في المصباح الكهربائي الروسي هو الهواء الروسي فقط ، وهذا كله مفرط". بالمناسبة ، تم ضخه من نوعية رديئة ، لأن أنبوب الراديو لا يمكن أن يعمل مع مثل هذا الفراغ. " (18)

لن تعمل بنفس الطريقة مع تقنية النانو.