Первооткрыватели. 100 научных сказок

Железнодорожный состав с царской семьей должен был отправиться из Москвы в Крым. Возле лакированных вагонов толпилась необычная для вокзала публика. Мужчины курили и блестели военными кортиками, золотыми эполетами и бриллиантовыми орденами. Придворные дамы в пышных платьях и тонких перчатках с кружевами впархивали в вагоны. За ними тащились служанки с саквояжами.

Возле пыхтящего паровоза стоял настоящий генерал – с усами и свирепым лицом – и что-то приказывал робевшему машинисту, пыхтя не хуже паровоза. Тот сразу со всем соглашался, не очень-то запоминая, что ему говорят.

Генерал представил паровозной бригаде стоявшего рядом с ним бородатого человека с огромным фонарём и какими-то ящиками:

– Это военный инженер Павел Николаевич Яблочков, он будет обеспечивать работу электрического прожектора на паровозе.

Машинист кивал, слабо понимая, что такое «электрический прожектор». Сам генерал тоже не очень хорошо себе его представлял – раньше паровозы не оснащались этой штуковиной.

Наконец, кондуктор засвистел отправление. Пассажиры, бряцая шпорами, не спеша зашли в вагоны, и поезд тронулся. До темноты было ещё далеко, и Яблочков пристроился в уголке, возился со своими приборами.

Пожилой кочегар закрыл паровозную топку, куда только что забросил несколько лопат угля, вытер со лба пот и спросил нового попутчика:

– Мил человек, ты объясни, как энта лампа гореть будет? На керосине али как?

Инженер охотно ответил:

– Она будет гореть на электричестве. Есть такая сила, которая течёт по проводам и вызывает электрическую дугу. Может, когда-нибудь электричество и поезда будет двигать.

– Вона чего придумали, учёные господа… – протянул чумазый кочегар. – Значит, кочегары без работы останутся? Э-хе-хе… – И он снова открыл закопчённую дверцу паровозной топки.

Инженер перебрался на узкую площадку впереди паровоза и начал пристраивать себя, лампу и электрические провода от генератора тока.

Хорошо сидеть впереди паровоза, когда навстречу летят стальные рельсы, зелёные деревья и тёплый ветер! Но когда нужно ехать на этой площадке всю ночь, да ещё возиться с капризной лампой…

Угольная дуговая лампа конструкции известного инженера Лодыгина действительно была капризной: электрическая дуга возникала между электродами, концы которых были расположены на небольшом расстоянии друг от друга. При горении дуга быстро «съедала» электроды – они укорачивались, и расстояние между ними увеличивалось. Чтобы дуга не гасла, приходилось всё время выдвигать электроды навстречу друг другу. От 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…