4.3 Физика
4.3.020 Лампа накаливания Лодыгина
Физик, электротехник, инженер, конструктор, изобретатель; народник; заводской слесарь, молотобоец, сотрудник строительного управления Петербургской железной дороги, заведующий подстанциями городского трамвая в Петербурге, преподаватель Петербургского электротехнического института; основатель первых ламповых производств во Франции и заводов по электрохимическому получению вольфрама, хрома, титана в США; создатель компании «Русское товарищество электрического освещения Лодыгин и К°»; действительный член Русского технического общества; участник многих международных выставок; лауреат Ломоносовской премии Петербургской АН; кавалер ордена Станислава III степени; почетный инженер-электрик Электротехнического института императора Александра III (ЭТИ) — Александр Николаевич Лодыгин (1847—1923) изобрел лампу накаливания.
Лодыгин известен также как основатель промышленной электротермии, разработчик электрических печей сопротивления и индукционных для плавки металлов, меленита, стекла, закалки и отжига стальных изделий, получения фосфора, кремния.
А.Н. Лодыгин для России — то же самое, что Т. Эдисон для Америки. Речь идет не о количестве патентов, а о значении инженерного и научного вклада в престиж страны.
Лампа накаливания Лодыгина — изобретение ранга теплового двигателя Ползунова или самолета Можайского, названия которых остались навеки связанными с именами создателей.
Увы, всякое великое научно-техническое достижение — искус для других изобретателей. Эдисон, позаимствовавший принцип лампы накаливания у Лодыгина, даже предъявил иск автору этой идеи, но суд отклонил заявление американца, сославшись на первенство русского изобретателя.
Приоритет изобретения лампы накаливания оспаривался многими лицами, но ни один «патентный процесс» ими выигран не был, т.к. главные составляющие лампы накаливания — стеклянная колба с откаченным воздухом и угольная, а позднее вольфрамовая нить, на поиск которой Александр Николаевич потратил 27 лет жизни, были запатентованными изобретениями Лодыгина.
И все же Эдисону надо отдать должное — благодаря вложенной им в модернизацию лампы огромной сумме денег, многочисленным экспериментам, нескольким новшествам, налаживанию по всему миру ее промышленного производства, рекламной кампании лампу Лодыгина стали называть лампочкой Эдисона.
Это, правда, не изменило сути дела. Ведь ее в свое время называли «лампой Козлова», «лампой Конна» (владельцы акций «Товарищества электрического освещения А. Н. Лодыгин и К°») — именами дельцов, но отнюдь не изобретателей, а в советское и вовсе — «лампочкой Ильича».
Будем считать все это научно-техническим казусом, тем более что все-таки Лодыгин первым изобрел лампу накаливания, первым запатентовал ее в России и за рубежом и первым осветил учреждения и городские улицы — за 6 лет до аналогичных работ Эдисона.
Кстати, историки науки обратили внимание на тот факт, что природа будто нарочно произвела на свет трех человек в один год — 1847 — Яблочкова, Лодыгина и Эдисона с тем, чтобы они могли на равных посоревноваться друг с другом.
В молодости Лодыгина бросало в разные, причем самые новые, мало изученные области техники. В конце 1860-х гг. Александр одновременно занялся созданием летательного аппарата вертикального взлета — электролета (геликоптера, вертолета) и водолазного аппарата.
Летательный аппарат, отвергнутый российским военным министерством, настолько заинтересовал французов, воевавших тогда с Пруссией, что они вызвали Лодыгина к себе. Увы, пруссаки победили, а мир, быть может, лишился великого изобретения.
40 лет спустя инженер вернулся к идее электролета, но и тогда она оказалась преждевременной и была использована много позднее.
Проект автономного водолазного скафандра с применением газовой смеси, состоящей из водорода и кислорода, вырабатываемого из воды путем электролиза, предложенный изобретателем в 1871 г. фактически явился прообразом акваланга.
Но именно работы по электрооборудованию электролета для ночного освещения привели Лодыгина к созданию его главного детища.
Начав свои опыты с исследования электрической дуги, инженер обратил внимание на то, что раскаленные концы угольных стержней светят ярче дуги, и тут же стал подыскивать материалы, которые при пропускании тока светились бы не только ярко, но и как можно дольше не перегорали.
Остановился изобретатель на двух тонких стержнях из ретортного угля, помещаемых в стеклянный баллон, из которого насосом был откачен воздух. Первые лампочки светились желтоватым светом полчаса, новые модификации — один час, полтора, потом все дольше и дольше…
Впервые лампочку накаливания Лодыгин продемонстрировал для военных на полигоне Волково поле в Петербурге в 1870 г.
В 1871—1872 гг. изобретатель провел несколько публичных показов электрического освещения лампами накаливания, запитанными от батарей либо от магнитоэлектрических машин переменного тока — в Технологическом институте и Адмиралтействе, в Галерной гавани и на Одесской улице северной столицы.
Этими акциями инженер показал не только самые широкие возможности использования нового освещения, но и возможность «дробить свет», т.е. включать большое число источников света в цепь одного генератора электрического тока — эта задача считалась едва ли не самой трудновыполнимой в то время.
Еще два Лодыгинских изобретения остались в лампе накаливания — это закрученная в форме спирали нить накаливания и наполнение лампочек инертным газом.
Тогда же Лодыгин подал заявку в Департамент торговли и мануфактур на «Способ и аппараты дешевого электрического освещения», которая болталась по канцеляриям министерства больше двух лет.
В 1874 г. Александр Николаевич получил патент на свою лампу (привилегия № 1619 от 11 июля 1874), после чего запатентовал изобретение в Австро-Венгрии, Испании, Португалии, Италии, Бельгии, Франции, Великобритании, Швеции, Саксонии, Индии и Австралии. В том же году Петербургская АН присвоила Лодыгину ежегодную Ломоносовскую премию.
«До ума» изобретатель довел свою лампочку после того, как перепробовал в качестве угольных стержней множество материалов. В 1893—1894 гг. Лодыгин получил американские патенты на лампы накаливания с нитью из вольфрама, молибдена и тантала и продемонстрировал новые источники света на Парижской выставке.
Относительная дешевизна ламп, простота их включения, компактность, отсутствие инерционности, малая зависимость параметров от температуры окружающей среды, достаточно высокая надежность и устойчивость к внешним механическим воздействиям и пр. обеспечили им «зеленую улицу».
И хотя сегодня изобретены другие более совершенные и долговечные излучатели, лампы накаливания по-прежнему производят в громадных количествах, и они остаются одними из основных источников света.
P.S. А.Н. Лодыгина называли «русским Прометеем», «отцом электротермии», «кающимся дворянином». «Последнее определение говорит о глубокой внутренней порядочности и совестливости… Это же подтверждает и участие Лодыгина в народническом движении. Принято считать, что одним из двигателей его научных изысканий было стремление заменить лучины и керосиновые светильники на электрическое освещение в каждом русском доме и избе» (http://www.energy-etc.ru/).