Глава 7. Лампочка накаливания

Глава 7. Лампочка накаливания

Едва ли двадцатипятилетний Александр Лодыгин мог подозревать, что день 2 октября 1872 года, когда он, сбежав по гулким плиткам лестницы дома на Мойке, 40 с заявкой на «Систему дешевого электрического освещения», направил стопы в Департамент торговли и мануфактур, станет началом растянувшейся на долгие годы драмой со многими действующими лицами.

Лодыгин, Эдисон, Максим, Сван и другие, кто в разное время, разными людьми назывался создателем лампы, были ее участниками. И еще Хотинский, Дидрихсон, Булыгин, Кон, Козлов и так далее — верные или неверные соратники Лодыгина. Кульминация этой драмы наступит не скоро — в тот день 4 ноября 1879 года, когда Эдисон получит свой первый патент на лампу с угольной нитью (№ 223898) в США, а затем даже в Англии, где запатентована была с 1872 года лампа Лодыгина! Зная об этом, Д. Сван, известный многими изобретениями, построивший лампу с угольной нитью в 1878 году, не патентовал ее до сих пор. А тут подал заявки на другие разработки ламп накаливания, чем создал Эдисону трудности в производстве и сбыте новой продукции. Максим, Сименс и другие также принялись производить лампы. Уязвленный Эдисон затевает судебные процессы с «претендентами» на приоритет, тратит тысячи долларов.

Итог печальный: один из процессов — со Сваном — заканчивается признанием патентов недействительными у обоих. Второй — с Бостонской компанией — отказом Эдисону в иске. На обоих процессах всплывает имя Лодыгина, не участвовавшего в процессах.

Развязка драмы наступит в 1890 году, когда в ответ на газетную шумиху вокруг получения Эдисоном вожделенного патента на лампу с угольной нитью (№ 369260) русский инженер Лодыгин предложит (заявки 1890 г.) качественно новые — с нитями из тугоплавких металлов. Каким нелепым и смешным казалась судебная говорильня истинному творцу…

Но в 1872 году никто из действующих лиц будущей драмы (кроме Лодыгина!) не занимался еще разрешением проблем электрического освещения — так прочно, казалось, вошло в мир дешевое газовое, так конкурентоспособны и могущественны были газовые компании.

Александр Лодыгин, так и не дождавшись от правительства средств на постройку электролета и водолазного аппарата, зарабатывал хлеб насущный не где-нибудь, а… в газовом обществе «Сириус».

Но именно здесь, под гудящим синим пламенем газовых горелок, жадно пожирающих кислород в цехах, где то и дело рабочие жаловались механику Лодыгину на боль в голове и тошноту, окончательно оформилась его мысль о новом освещении — безопасном для людей, ярком и дешевом — электрическом.

Еще для своего так и не взлетевшего электролета, а потом для испытанного на глубине водолазного аппарата Александр Лодыгин изобрел маленький фонарь с угольным стержнем внутри. И вот, только побывав в мечтах изобретателя в поднебесье, а наяву — в морских глубинах, электрическая лампочка накаливания обрела себе место на земле.

Так Петрарка, считая делом своей жизни серьезный многотомный труд, для отдыха души писал сонеты Беатриче, но прославили его именно они.

Лодыгина же прославила лампочка накаливания, хотя она была лишь малой частью его так и не взлетевшего электролета!

Со времен открытия электродуги В. В. Петровым, русским академиком, в 1802 году человечество знало о том, что, если пропустить ток через два соприкасающихся проводника, между ними возникнет электрическая дуга и будет светить, пока не сгорят проводники-электроды.

Василий Владимирович Петров за все время после Ломоносова и до 30-х годов XIX века был наиболее выдающейся фигурой не только среди русских электриков, но и вообще среди русских физиков.

Родился он в 1761 году в семье приходского священника в городе с трогательным названием Обоянь Курской губернии. Окончил в Харькове коллегиум, учился в Петербургской гимназии, не окончив, уехал на Алтай в Горное училище преподавателем.

Прошел длинный путь от учителя математики и физики в Горном училище Барнаула (с 1788 г.) до ординарного академика петербургской Академии наук (с 1815 г.) и до почетного члена зарубежных научных обществ.

Чем, как не выдающимися способностями и блестящими научными работами, можно объяснить такую научную карьеру сына скромного священника без связей и высокого покровительства? Он оставил заметные следы во многих областях знаний. Занимаясь химией, он доказал свою проницательность, отвергнув теорию флогистона в век ее триумфа и доказал многочисленными опытами правоту Лавуазье.

Он экспериментально установил грань между свечением тел при химической реакции (окисление фосфора, гниение органических останков и так далее) и явлениями природной фосфоресценции (светящиеся гнилушки и исландский шпат — представитель «фосфора из царства ископаемых», как он его называл).

Только зачиналась эра изучения электричества. Петрова интересовали два направления: условия электризации тел и явления, сопровождающие электрический ток.

Для исследования электротока Петров, получив известие об открытии гальванических явлений и создании вольтова столба, соорудил, по его словам, «огромную наипаче батарею» из 4200 цинковых и стольких же медных кружков. Проделав опыты с разложением воды током, он обнаружил ряд «светоносных явлений» между угольными электродами, что были соединены с полюсами его батареи и опущены в различные масла.

«А что произойдет между ними в воздухе при сближении?» — рождался вопрос. А произошло чудо — электрическая дуга… «весьма яркий белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются и от которого темный покой довольно ясно освещен быть может».

Эти слова русского ученого, опубликованные в 1803 году в книге «Известия о гальвани-вольтовских опытах…» — первое в мире по времени указание на возможность освещения жилых покоев электрическим светом. (Английский ученый Дэви описал наблюдаемую им электрическую дугу в 1812 году в книге «Начала химической философии».)

Проведя дальнейшие эксперименты с горением в дуге всевозможных веществ: олова, серебра, золота, цинка, ртути, пороха, спирта, эфиров, масел и даже газовых смесей, Петров известил: «Напоследок посредством огня пытался я превращать красные свинцовый и ртутный, а также сероватый оксиды в металлический вид…»

Еще в 1803 году, таким образом, Петров первым в мире показал возможность применения электротока, в частности электродуги, в металлургии.

Долго бытовало мнение, что об открытиях Петрова плохо знали за рубежом современники и вовсе забыли потомки[9]. И лишь, мол, в конце восьмидесятых годов прошлого века активный сотрудник журнала «Электричество» электротехник А. Л. Гершун в городской библиотеке города Вильно обнаружил забытую книгу Петрова и сообщил о ней профессору Н. В. Попову. Тот написал об этом в четвертом номере «Электричества» за 1887 год, и электрический мир тогда узнал о гениальном ученом, открывшем на несколько лет раньше Дэви электродугу и угадавшем ее будущее.

Но факты говорят обратное — работы академика Петрова были известны и отечественным и зарубежным ученым. Когда сорокалетний Петров в 1801 году опубликовал «Собрание физико-химических новых опытов и наблюдений», а в 1803-м «Известия о гальвани-вольтовских опытах…», он тут же был и привлечен к работе Главного управления училищ, где занялся созданием учебников по физике. И хотя собственный курс физики, читанный Петровым, не был издан, зато в готовящийся к изданию учебник Шрадера «Начальные основания физики» для гимназий, который поручили просмотреть Петрову, внесены большие изменения: появились первые разделы об электричестве с полным описанием уже известных опытов Василия Владимировича и его знаменитой «батереи» и опытов с электрической дугой.

По настоянию академиков Н. Озерецковского и С. Руновского ранние сочинения Петрова в 1814 году были переизданы и разосланы по гимназиям и университетам.

Так что уже на школьной скамье российские юноши знакомились с передовыми научными идеями и открытиями благодаря Петрову.

Советский академик С. И. Вавилов, исследовав отечественные и зарубежные материалы об электродуге, сообщил: «В 1804 году Академия наук объявила премию по вопросу о природе света. В объявлении 1804 года (т. е. через год после появления книги В. Петрова) читаем следующее: «…эти исследования могли бы не без пользы быть распространены на гальванический огонь, ослепительный блеск коего в случае больших вольтовых столбов и обугленных веществ до известной степени подобен солнечному свету…»

Объявление, в котором скромно не было упомянуто имя Петрова, пошло и за границу (откуда поступил на конкурс ряд сочинений), и невдомек было сочинявшему его текст, что этим фактически разглашается открытие русского ученого, еще не защищенное на Западе.

Но зато учебники, рассказывающие о чудесной дуге и ее будущем, вырастили поколение молодых людей, влюбленных в электричество и верящих в его великую силу.

В 1837 году — в год смерти Александра Пушкина — профессор физики Московского университета М. Г. Павлов, продолжатель дела Петрова, гусиным пером при свете свечи записал: «Кажется, недалеко то время, когда электричество, сделавшись всеобщим средством освещения, заменит собой горение всех потребляемых на то материалов… нужно только явление изобретательного человека, могущего приспособить этот чудесный огонь к ожидаемому употреблению».

Эти слова писались всего за десять лет до рождения пионеров электросвета — Яблочкова и Лодыгина, за четыре десятка лет до изобретения одним из них «свечи» — на принципе петровской дуги и другим — лампы накаливания. К сожалению, не зарегистрированное вовремя открытие Петрова было «ничейным» для заграницы, пока большой труженик Дэви не получил такую же дугу.

Но только в 80-х годах XIX века приоритет русского академика стараниями и хлопотами патриотов России был официально восстановлен.

На принципе электродуги строились первые попытки сконструировать электрические лампы: два электрода (чаще всего из угля), между которыми при прохождении тока вспыхивала электродуга и светила в кислороде воздуха, пока не сгорали электроды. (В стеклянные баллоны их не заключали.)

Свет дуги был мощным, ярким. В комнатах он казался ненужным и даже страшным. А если освещать улицы, площади, пароходы и паровозы? Жаль только — один крупный недостаток дугового освещения мешал даже помыслить о массовом его применении: для питания каждой дуговой лампы нужна была персональная динамо-машина. Сколько ламп — столько и дорогостоящих громоздких динамо! Накладно, что и говорить.

«Дробить ток одного динамо между несколькими лампами невозможно!» — эта спорная, казалось бы, мысль стала аксиомой, и долго никто не пытался ее оспорить.

Правда, были попытки сконструировать электрическую лампу накаливания — стеклянная колба, в которой горит не два, а один угольный стерженек. Но свет получался слабым, тусклым и мгновенно сникал. И такой тип освещения казался зашедшим в тупик.

Лодыгин отбросил идею дуговых ламп и в нескольких теоретических работах обосновал отказ от них, переключив внимание на маломощные лампочки накаливания, которые решали пресловутую проблему «дробления света» в принципе — одна динамо-машина могла питать электротоком сколь угодно много маломощных лампочек накаливания.

Прежде чем подавать заявку на «Способ и аппараты дешевого электрического освещения», он создал цельную, доказательную «Теорию дешевого электрического освещения». (Опубликована в журнале Донского отделения Русского технического общества в 1906 г. по представленной Р. С. Хросцицким — бывшим соратником Лодыгина — рукописи изобретателя, датированной 16 июня 1872 г.)

«Теория дешевого электрического освещения Лодыгина» начинается с категорического утверждения: «Электрический свет, получаемый от индуктивных токов, должен бы быть единственным искусственным светом, употребляющимся на земном шаре как по своей силе и ровности света, так и по безопасности и дешевизне».

Это писалось в годы триумфа газового света! Знакомясь с теорией глубже, видишь перед собой не просто гениального «изобретателя-самоучку», как принято думать о Лодыгине, а ученого-экспериментатора, ученого-теоретика.

Итак, почему же не бесшумный безопасный электрический свет, а чадный и гудящий газ освещает города? Лодыгин, вспоминая горький опыт пропагандистов дуговых ламп, отвечает: «До сих пор стремления были направлены на то, чтобы получить по возможности равномерное освещение всего освещаемого пространства, но не на то, чтобы увеличить светящую силу центра… Кроме того, при этом способе концы проводника в воздухе сгорают в безвоздушном пространстве или газе, не образующем с проводником соединения, и частицы проводника переносятся с одного полюса на другой, и в том и другом случае расстояние между проводниками увеличивается, а вследствие этого ток прекращается…»

Александр Николаевич далее объясняет, как пытаются спасти дуговые лампы изобретатели — то посредством регуляторов Штерера, при которых приходится сближать проводники… рукой, то регуляторов Фуко, которые «по нежности их механизма от перемен температуры и от влажности» сами легко портятся. Таким образом, «эти причины мешают введению электрического света в практику. Между тем при помощи электричества имеется полная возможность получить не слишком яркое, разделенное на многое число пунктов равномерное и дешевое освещение».

Какое же? А устроенное совсем на другом принципе: «Изобретенное мной дешевое электрическое освещение имеет своим основанием свойства тел нагреваться и накаливаться под влиянием сильного электрического тока».

Отвергнув известную и популярную у изобретателей дуговую лампу и ошарашив мыслью о принципиально новой — лампе накаливания, он рассуждает: «При этом являются следующие вопросы:

1) Точно ли тела имеют свойство раскаляться под влиянием электрического тока?

2) Раскаление тел может ли быть достаточно для освещения известного пространства?

3) Все ли тела, безразлично, могут быть употреблены для предназначенной цели?

4) Можно ли достигнуть этого, чтобы тело, не разрушаясь и не изменяясь, давало свет?

5) Есть ли возможность получить свет в известном количестве пунктов от действия одного и того же тока?

6) Не будут ли под влиянием высокой температуры, при этом развивающейся, портиться осветительные аппараты, так что после каждого или, по крайней мере, после небольшого числа опытов потребуются значительные исправления, а вследствие этого такое освещение не будет ли очень дорого?

7) Если на вышеозначенные вопросы получатся удовлетворительные ответы, то будет ли действительно предлагаемый способ освещения самый дешевый из всех существующих?»

Кажется, воедино собраны все вопросы, которые Александр Николаевич ожидал услышать от будущих оппонентов: в эпоху пара и газа электричество слыло столь таинственным и пугающим, что не мешало подготовиться не только к недоверию, но и к нападкам. Зная, как успокаивающе действуют на русскую публику признанные результаты, Лодыгин не довольствуется проведением результатов своих опытов, но и дает сноски на труды физиков с мировым именем.

«Опыты показывают, что всякий проводник, подвергнутый действию тока, может не только нагреваться, но более или менее накаливаться. Джоуль, занимающийся изучением этого явления, нашел следующий закон: «Развитие теплоты прямо пропорционально сопротивлению проволоки и прямо пропорционально квадрату силы тока». Закон этот подтвержден опытами Беккереля и Ленца; отсюда следует, что плохие проводники накаливаются лучше, чем хорошие».

«Цельнер опытами доказал, что температура накаливания проводника зависит от лучеиспускательной его способности, от его относительной проводимости и от куба его диаметра. Наконец, мы знаем, что электрическим током весьма легко расплавить железную и платиновую проволоки… При этом, очевидно, должна развиваться и значительная сила тока света, что в действительности и было получено при опытах на Волковом поле, ибо каждый световой пункт давал силу света, равную 169 свечам».

Лодыгин пишет о возможности «легко расплавить железную и платиновую проволоку» — «трудноплавкие металлы» — при помощи электрического тока, то есть уже тогда, в начале 1870 годов, его занимало использование электричества в металлургии, и, уверовав во власть электричества над тугоплавкими металлами, он словно завязал узелок — на память, чтобы вернуться к этому открытию через короткое время, а пока продолжает исследовать другую способность электричества — давать свет.

Опыты проходили уже в Адмиралтействе, где великий князь Константин, генерал-адмирал, «предоставил безвозмездно место и нужную для работ аппаратуру…».

В итоге опытов Лодыгину стало ясно, «какие тела могут быть употреблены для предложенной цели», а именно:

1) тело должно быть проводником;

2) представлять значительное сопротивление току;

3) иметь, по возможности, большую лучеиспускательную способность;

4) быть настолько твердым, небольших диаметров, чтобы из него можно было делать цилиндры;

5) чтобы оно не изменялось под влиянием высокой температуры.

Приводя далее таблицу степеней проводимости различных проводников «по опытам Маттисена», Лодыгин делает вывод: «Из всех этих тел для нас представляют интерес только четыре, т. е. железо, платина, графит и хорошо прокаленный каменный уголь, не изменяющиеся от нагревания; в то же время эти тела представляют большое сопротивление току и достаточно твердые для предполагаемой цели; что же касается до лучеиспускательной их способности, то мы находим по опытам Меллони, что графит и каменный уголь испускают тепловых лучей больше, чем металлы…»

Но как быть с изменениями, которые могут произойти с проводником в момент горения? Ведь он под действием тока будет «химически разлагаться» и превращаться из твердого в жидкое или газообразное состояние. Лодыгин отвечает: «Мы уже выше называли тела, которые могут не изменяться… графит, прокаленный каменный уголь и проч. Что же касается до химических соединений или разложений, которые могут явиться с веществами, окружающими проводник, то физика оказывает нам для этого способы: так, например, если ток пропустить через угли, помещенные в пустом пространстве или азоте (выделено Лодыгиным), то сгорания не происходит. Очевидно, азот можно заменить другими газами, не соединяющимися с элементами, входящими в состав проводника, и таким образом предохранить светящиеся центры от всевозможных изменений».

В маленькой рукописи дважды Лодыгин указывает на необходимость вакуума или нейтральных газов в колбе лампы. Как ни странно, когда разыграется битва за приоритет, найдутся такие, что идею вакуума припишут механику Дидрихсону — всего лишь исполнителю идей Лодыгина, построившему насос для откачки воздуха из лампы.

К какому же итогу приходит автор «Теории электроосвещения»? А вот к какому. «Количество световых центров, которое можно получить при моем способе электрического освещения, неограниченно», — заявляет он, что одновременно означает для посвященных: «проблема дробления света» — работа множества ламп от одной динамо-машины — им решена!

Заканчивает он свой рукописный труд вещими словами: «Заметим, что развивающуюся при этом способе температуру мы можем эксплуатировать как самый дешевый и безопаснейший способ отопления!»

Но электроотопление в те времена и вовсе казалось химерой. Отзыв Якоби на лодыгинский способ дешевого электрического отопления, как мы помним, был положителен только в отношении новизны, а вот полезность академик отвергал. Электричество добывалось человечеством в те годы трудно, обходилось дорого, зато ничего не стоили дрова, и лесов пока еще хватало…

Б. С. Якоби и к системе электроосвещения Лодыгина поначалу отнесся скептически.

Вызвался поговорить с этим известным ученым, а затем и с генерал-адмиралом (главой морского ведомства) великим князем Константином, новый знакомый Лодыгина из друзей Терпигорева-Атавы, Владимир Александрович Висковатов.

Несмотря на скромный чин коллежского асессора, человек он был весьма влиятельный и состоятельный — журналист, издатель российский.

Висковатов (Висковатый — по другому написанию) происходил из известнейшей в России фамилии. В историю вошел думный дьяк Ивана Грозного, один из первых русских дипломатов — Иван Михайлович Висковатый, правивший 20 лет посольским приказом и по наговору казненный в 1570 году. Братья Висковатовы: Степан Иванович — писатель и Василий Иванович — талантливый математик, академик Санкт-Петербургской академии наук, безвременно погибший (в 33 года — в 1812 году).

Славен Александр Васильевич Висковатов — автор нестареющих трудов: «Хроника российской армии» в 20 томах, «Краткий исторический обзор морских походов русских и мореходства их вообще до исхода XVII столетия» (книгой этой историк напоминал, что Русь издавна была морской страной и только в недалекие времена теряла выходы к морям). И наконец, знаменитое «Историческое описание одежды и вооружения российских войск».

Павел Александрович Висковатов известен тем, что написал первую биографию Лермонтова. И он, и его брат Владимир Александрович были в числе поклонников композитора Серова, и, когда тот умер, Павел Александрович послал прядь волос Вагнеру, которого Серов столь чтил при жизни.

Владимир же Александрович заметного следа в литературе и истории не оставил, не найдешь его имени в словарях и энциклопедиях. Известно, что он охотно меценатствовал, помогал как литераторам, так и изобретателям — талантам.

Но не сложилась его жизнь в России. По причинам, о которых можно только догадываться, он должен был в 80-х годах уехать во Францию. Там он начал издавать журнал «Россия» для русских эмигрантов и иностранцев с тем, чтобы они «могли узнать о богатствах Руси, о ее жизни, быте и культуре народа».

Письма его, хранящиеся в Пушкинском доме в Ленинграде, к русским писателям повествуют о том, что хотел бы Владимир Александрович печатать Чехова и Пешкова (Горького), особенно те их произведения, что в России не могли пройти цензурные заграждения.

После революции 1905 года он вернется в Россию и вновь встретится с Лодыгиным. Им будет по 60 лет…

А сейчас, в 1871-м, молодые и веселые, едва познакомившись при посредстве Терпигорева, они принялись горячо обсуждать идею электрического света.

В семидесятые годы, о которых идет речь, Висковатов и Терпигорев-Атава снимали квартиры в одном доме — Московской части, по Троицкому переулку, в доме № 3.

Частым и желанным гостем был здесь Александр Лодыгин, мечтавший благодаря своему изобретению — системе электроосвещения посредством ламп накаливания — осветить всю Россию. А хозяева дома ломали голову над тем, как и чем они могут ему помочь.

Услышав изложение «Теории дешевого электрического освещения», Висковатов уверовал в изобретение и решил пожертвовать крупную сумму — 3 тысячи рублей. Хотя Лодыгин ничего не мог ему показать, кроме начертанных на бумаге колбочек, которым он придал «форму, которую и до сих пор сохранили общеупотребительные электрические лампочки», как пишет Владимир Александрович.

— Сто штук их, — утверждал изобретатель, — осветят данную местность с одинаковой силой, не ослепляя глаз, вместо одной дуговой в 1000 свечей.

Висковатову, видимо, понравился и сам изобретатель, сокрушавшийся о том, что «уже два года тщетно ищет ничтожных денег для производства опытов». (Встреча Лодыгина с Висковатовым состоялась еще до опытов на Волковом поле и в Морском ведомстве.)

Что же предпринимает Висковатов?

«…Я поехал к академику Якоби (изобретателю гальванопластики), — пишет он. — Якоби обдал меня холодной водой.

— Да чего хочет ваш изобретатель? Разделения электрического света? Да ведь это чистейший «нонсенс»!

— В ответ на это я заявил Якоби, — продолжает Висковатов, — что сколько ни уважаю его мнение, но мне кажется, что идея Лодыгина верна, и я решаюсь пожертвовать на опыты 3000 рублей…

— Тогда не стоило обращаться ко мне за советом: стоит ли бросать 3000 рублей через окно? — сказал в заключение великий физик, только позже оценивший изобретение Лодыгина, через год.

— Я поехал к великому князю Константину Николаевичу, — рассказывает далее Висковатов, — чтобы попросить у него разрешения провести опыты в электрической мастерской Нового Адмиралтейства. Он дал просимое разрешение. Это сделало ненужным расход в 3000 рублей, а через несколько дней Лодыгин доказал, что он был прав. Мы осветили пять лампочек…»

Не одну, как при дуговом способе, а целых пять! «Дробление света» оказалось возможным! Не беда, что лампочки быстро сгорали. «Герметической закупорки для лампочек мы еще не достигли», — свидетельствует Висковатов. Да и как ее можно было достигнуть, когда в природе еще не было мощного насоса, могущего хорошо откачать воздух из колб!

Такой насос и заказывает Лодыгин сделать (по своим же чертежам, как свидетельствуют современники) фирме «Братья Дидрихсон», а сам в это время работает над различными модификациями ламп.

Самые первые три лампы Лодыгина — круглой формы, такие же, как сегодня многоваттные шаровые.

Провода подводили ток через металлическую оправу в нижней части лампы. Пока не было насоса, стеклянный шар только герметически закупоривался.

Но в одной из ламп угольный стерженек стоял вертикально, во второй — имел вид треугольника вершиной вниз, а в третьей принимал форму цилиндрического стержня, расположенного горизонтально. Менял изобретатель и устройство оправы, «через которую проходили вводы тока», и способы ее крепления на баллоне.

Если бы остановился Лодыгин на этой простой конструкции! «Все гениальное — просто» — давняя мысль. Но неуемная фантазия изобретателя услужливо подсказывала и другие варианты — они сложнее, а вдруг — и вернее? Флоренсов советовал использовать цилиндрическую форму.

Лодыгин сразу решил разработать лампы для самых разных нужд — и для кораблей, и для рудников, и для заводских цехов, и для улиц, и для подводного мира…

И он ищет. Тем более что первый насос, сделанный Дидрихсонами, недостаточно выкачивает воздух, и нужно найти другие пути герметизации. А если масло?

Так родилась цилиндрическая лампа Лодыгина, четвертая по счету, основанием погруженная в масляную ванну, через которую и проходили провода, соединявшие накаливаемые угольные стержни (два) с источником тока.

Внутрь цилиндрического баллона помещался массивный медный цилиндр, который, заполняя баллон, не оставлял места для воздуха, плохо выкачиваемого насосом.

Чтобы продлить свет, в баллон вводились два угольных стержня: сгорал первый — тотчас включался второй. Действительно, пока присутствовал кислород воздуха, первый стержень горел лишь полчаса, а второй еще два часа! Итого два с половиной…

Осенью 1874 года Лодыгин демонстрировал эту лампу на заседаниях Русского технического общества (РТО) перед широкой публикой в Соляном городке, в Адмиралтействе и Галерной гавани — перед великим князем Константином и моряками, а также в доме Телешова.

Механик Дидрихсон в эти дни был буквально тенью Лодыгина. Он и изготовлял по чертежам Лодыгина лампы, и производил установку всей электроосветительной системы в доме Телешова на Конногвардейской, и еще иллюстрировал лекции изобретателя опытами по его команде.

Программа опытов с лампами в доме Телешова пользовалась не меньшим успехом, чем опера в Мариинке. Еще бы! Вначале демонстрировалось быстрое сгорание уголька в воздухе. И более долговечное горение в герметически закупоренной лампе (масляной) четвертого типа. И различные применения ламп: для столовых и залов — потолочные и настенные (бра), сигнальные (для железных дорог), подводные (они светили в хрустальных вазах с водой).

А в заключение лекции освещалась Одесская улица восемью лампами, соединенными подземным кабелем.

Первый в мире опыт уличного освещения решено было провести там, где 40 лет назад с бедного гоголевского Акакия Акакиевича неизвестные грабители сняли шинель. Толпы петербуржцев той ночью шли маршрутом робкого гоголевского героя, балагуря над тем, что «родись Лодыгин раньше на 40 лет, и шинель с Акакия Акакиевича при электрическом свете не решились бы снять».

Первый в мире опыт электрического освещения улицы описал очевидец — Н. В. Попов, тогда гимназист 3-го класса, будущий профессор:

«Не помню, из каких источников, вероятно, из газет, я узнал, что в такой-то день и час, где-то на Песках, будут показаны публичные опыты электрического освещения лампами Лодыгина. Я страстно желал увидеть этот новый электрический свет. Отец мой жил тогда на Шпалерной улице у Таврического сада, и чтобы пройти на Пески, надо было пересечь безлюдный, пустынный и не освещенный в то время Преображенский плац… Мне стоило большого труда уговорить отца отправиться со мной на Пески.

К счастью, на Преображенском плацу мы были не одни. Вместе с нами шло много народу с той же целью — увидеть электрический свет. Скоро из темноты мы попали на какую-то улицу с ярким освещением. В двух уличных фонарях керосиновые лампы были заменены лампами накаливания, изливавшими яркий белый свет.

Масса народу любовалась этим освещением: этим огнем с неба… Многие принесли с собой газеты и сравнивали расстояния, на которых можно было читать при керосиновом свете и электрическом».

Сравнение было, разумеется, не в пользу керосинового!

…Казалось, Петербург покорен молодым изобретателем. О нем снова, как в дни его поездки во Францию, с восторгом писали газеты, его имя знал стар и мал.

А сам изобретатель продолжал работать. Днем и ночью в доме Телешова светили газовые горелки, затухая только тогда, когда Александр Лодыгин включал электрический свет и одновременно отмечал время — сколько проживет на этот раз его очередная лампа?

Василий Дидрихсон наконец изготовил ртутный насос. Вакуум в колбе, о котором Лодыгин мечтал уже два года, должен продлить горение. Конструируется лампа пятого вида — вакуумная. Как сложна, даже замысловата она в сравнении с первой, шаровидной!

На металлическом пьедестале укреплен продолговатый стеклянный колпак (как в четвертом типе ламп). Два медных проводника, один из которых изолирован электрически от всей системы и имеет зажим, также изолированный.

Второй проводник — из двух частей: нижней, трубчатой, укрепленной на штативе и не изолированной от него; и верхней — из медного стержня, вставленного в трубчатую часть и могущего скользить по ней с некоторым трением. Эта часть при помощи зажима могла включаться в электроцепь.

Пять тонких угольных стержней замыкают цепь при помощи металлического рычага и медной или платиновой проволоки. Длина этой проволоки так хитроумно подбиралась для каждого уголька, что при неизбежном разрушении первого горящего уголька рычаг опускался и этим вводил в цепь второй уголек… так, по эстафете, передавали ток от одного к другому все пять угольных стержней, а значит, время горения лампы увеличивалось в пять и более раз!

Чтобы после затухания последнего уголька не размыкалась вся электроцепь, работавшая в последовательном соединении, рычаг автоматически вводил металлическую проволоку.

При создании этой лампы, а вернее сказать, сложного механического устройства, помощь механика Василия Дидрихсона была особенно неоценима, тем более что ставились различные опыты: Лодыгина-ученого в это время мучил главный вопрос: отчего столь быстро сгорают, гибнут сами угольки?

Повесили экран, проецировали горение стержня и наблюдали.

Да, вот появляется ярко светящаяся точка… Вот на ее месте уже выемка. И именно здесь-то и перегорел уголек! Значит, он неоднороден? Может быть, точка появляется там, где в нем есть вкрапление… металла? Ведь металл при высокой температуре должен испаряться.

Вывод: надо изготовить угольки самим, из более однородного материала. Надо искать этот материал.

Были испробованы разные породы деревьев — от растущих на Конногвардейской улице до тех, что привезли из ближайшего леса.

Выточили из этого «веника» несколько серий штифтов с головками и без оных, уложили в графитовый плавильный горшок, сверху засыпали древесным угольным порошком. Потом плотно обмазали горшок глиной — и в печь.

Калили по 8 часов, потом по 10–12. И вот эти-то угольки, лишенные инородных вкраплений, светили долго.

Через шесть лет, когда Эдисон пошлет во все концы мира агентов для поиска растения, из которого получился бы путем прокаливания однородной уголек, и один из посыльных найдет такое растение в Японии — бамбук, о лампах, выпущенных Эдисоном, зашумит пресса, и тогда авторы каталога для Всемирной промышленной выставки в Париже 1900 года опишут этот опыт Лодыгина и Дидрихсона и напомнит: «…Из этого следует, что получение углей для ламп посредством прокаливания органических продуктов впервые было применено в России, а не за границей».

Этот текст будет иллюстрировать фотография четырех пар штифтов из различных пород деревьев.

Несмотря на то что сложные по устройству четвертая и пятая лампы Лодыгина, как выяснилось вскоре, тупиковые, без будущего, и он вновь вернется к шаровидным формам и конструкциям — калильное тело в баллоне с выкачанным воздухом, работа над двумя сложными лампами дала много, — стало ясно, что никакая самая герметическая закупорка и увеличение количества стержней не помогут долголетию лампы.

Зато нужно: первое — тело накала из однородного материала, хорошо прокаленного, то есть термически обработанного в печах (а может быть, в электропечах?), второе — нужен не кое-какой, а очень хороший, лучше — идеальный вакуум. В России, правда, нет пока таких мощных насосов, но они появились на Западе.

Не придется ли искать изготовителей ламп там?

Об этом и советуется Лодыгин с друзьями.

Терпигорев и Висковатов предлагают сколотить артель для производства ламп, привлечь в нее толстосумов — есть такие на примете: построить завод с лабораторией при нем для опытов, а главное — подать заявки на патенты в разных странах мира: уберечь открытие.

Народник Лодыгин, и вдруг — капиталист? Занятно, засмеют друзья-студенты. Но как иначе внедрять изобретения в обществе с частной собственностью, а надежды на помощь официальных властей нет, тому пример так и не построенный электролет и водолазный аппарат — в единственном экземпляре для личного пользования.

Артель, или «Товарищество электрического освещения Лодыгин и К°», в первом составе сладилась такая: безденежный Лодыгин, еле сводящий концы с концами Терпигорев-Атава, человек среднего достатка — Висковатов, и весьма состоятельный — Козлов, недавний барин, решивший откупные деньги за землю употребить «на дело». Новоиспеченный купец 1-й гильдии, отставной поручик Степан Александрович Козлов уже помогал кредитом Лодыгину: в основном на его деньги были куплены для лаборатории в доме Телешова две магнитоэлектрические машины, два паровых котла и туча инструментов и приспособлений.

Степан Александрович, веселый и добродушный, любит пошутить, что практически он уже «купил» само изобретение, и, право слово, не жаль такому доброхоту подарить одну из ламп, чтобы удовлетворить проснувшееся в нем тщеславие.

Четвертая лампа с масляной закупоркой отныне будет носить имя Козлова.

Банковский служащий Станислав Викентьевич Кон, недавний житель Варшавы, прослышав о созданной компании, предлагает свои услуги. А ведь действительно, опыта ведения финансовых дел у наших друзей нет.

Кон становится поверенным компании. Энергичный, шумный, он обещает взвалить на себя все самое трудное — финансы, канцелярию, и артельщики облегченно вздыхают, возвращаясь каждый к своим делам, — Терпигорев с Висковатовым — к журналистике, Лодыгин — к изобретательству, Козлов — к новой для него роли купца и капиталиста.

Первые акционеры компании — Василий Дидрихсон, владелец бельевого магазина Флоран и товарищи Лодыгина — Булыгин, Флоренсов, Хотинский…

Все о новых и новых желающих купить акции компании извещает «господин Кон» — так просит себя величать Станислав Викентьевич, и любопытно, что многие годы и в прессе и в воспоминаниях, а позже и в очерках о Лодыгине осталось за ним только это — г. Кон. Маленькое «г» со временем выросло до заглавного Г. Так появился Г. Кон. (Исправил ошибку найденный недавно договор Товарищества.)

2 октября 1872 года «Товарищество электрического освещения Лодыгин и К⁰» отправило в Департамент торговли и мануфактур прошение о привилегии на способ и аппараты дешевого электрического освещения, сроком на десять лет.

«Способ дешевого электрического освещения имеет… следующие преимущества в отличие от прежде существовавших способов освещения при помощи электричества» — такими словами начинается заявка, — «свет, получаемый от электрического тока способами, прежде употреблявшимися» (то есть дуговыми лампами), «был следствием перенесения частиц проводника», — объясняет физическую суть горения угольков или металла Лодыгин на уровне знаний той поры, — «что сопровождалось химическими реакциями между ними и кислородом воздуха, при содействии высокой температуры, развивающейся в случае, когда концы проводника находятся на некотором расстоянии друг от друга, и свет был тем сильнее, чем лучше и мягче был проводник.

В чем же отличие лодыгинского способа? В нем используется «свойство электрического тока накаливать дурные проводники без сгорания их частиц, причем в этих проводниках нет разрыва…».

Что же это дает? «При прежних способах концы проводника сгорали, портились и требовали беспрестанной перемены; при новом способе проводник, помещенный в газ, с которым он не реагирует, нисколько не сгорает, между тем он дает свет, не сопровождающийся химическими реакциями… вследствие чего последний не портится и долго не требует замены».

О каких газах идет речь? Лодыгин называет их далее — азот или любой, «не образующий соединения с элементами проводника», по современной терминологии — инертный.

Но вот что непонятно — не сохранилось никаких свидетельств о газонаполненных лампах Лодыгина в это время.

Дошедшие до нас воспоминания современников говорят лишь о лампах, из которых воздух либо не откачивался, либо откачивался — вакуумных. И все-таки, судя по заявке, существовали и газонаполненные! А ведь продолжатели дела Лодыгина не делали их, «мода» на них пришла только в XX веке.

В этой же заявке Лодыгин застолбил, как ныне говорят изобретатели, еще несколько попутных, но важных идей.

Первая — из чего должен быть проводник в лампе?.. «Может быть употребляем углерод…» в виде графита, кокса, угля, прессованной сажи и проч.» (по обыкновению клана изобретателей, главный секрет как раз таился за этим «проч.» — прокаленные угольные стержни например).

А также телом накала может быть «углерод, смешанный с несгораемыми и трудноплавкими веществами», а также «смеси хороших проводников с непроводниками: смеси чистого железа, чугуна или платины с каолином, известью, магнезиею и проч., смотря по надобности».

За вторым «и проч.»., стояли мысли о трудноплавких, то есть, как мы сказали бы сейчас, тугоплавких металлах. Именно ими скоро займется Лодыгин.

Перечисление в заявке такого широкого спектра материалов для нитей накала сыграло большую роль в светотехнике — и современники и последователи экспериментировали с этими материалами, использовали в лампах своих конструкций: известь — Булыгин и Хотинский, каолин — Яблочков в своей свече, магнезию — Нернст и так далее.

Вторая «застолбленная» идея — о форме лампы.

«Резервуары могут быть цилиндрической, призматической, овальной, шарообразной и всякой другой правильт ной и неправильной формы, смотря по надобности».

Эти четыре идеи одной заявки — две основные (идеи получения света от накаливания проводника, а не его горения и идея наполнения колбы азотом или инертным газом) и попутные (о материалах для тел накала и формах ламп) — защищал патент 1874 года. Упущена в заявке только возможность вакуума в лампе, хотя о ней уже не раз до того упоминал Лодыгин в других документах — в своей «Теории», например, в газетных статьях. Но, видимо, оттого, что в 1872 году еще нет насоса, могущего выкачать воздух, а значит, и не могло быть такой лампы, он умолчал в русской заявке о выкачке воздуха, но оговорил необходимость полной герметизации и присутствия инертных газов. Кроме того, у него, как у владельца патента, появляется «право изменять вид, устройство фонарей…», чем он и займется тотчас.

Самое же главное — гвоздь заявки — в этих словах: «При прежде существовавших способах можно было при одном токе получить не более четырех светящихся пунктов, при новом же способе получается множество световых пунктов» (то есть фонарей или ламп).

Чтобы горели две дуговые лампы в доме, в подвале работали две же магнитоэлектрические машины.

А тут — от одной машины — хоть десяток, хоть сотня, хоть тысяча солнц, что «превращает очень дорогое электрическое освещение в очень дешевое…»

Лодыгин решал этим неразрешимую до того проблему «дробления света»: от одной машины могло работать множество ламп.

Теперь понятно, почему, не зная сути изобретения Лодыгина, Борис Семенович Якоби так недоверчиво встретил Висковатова.

Заявка переполошила и чиновников департамента: да может ли такое быть? Они посылают ее на рассмотрение Якоби. Тот очень болен, слаб, но соглашается заняться ею…

Пока заявка находилась в департаменте торговли и мануфактур, Лодыгин занимался устройством лампы с вакуумом.

Но первые опыты с электросветом наделали столько шуму, что публика требовала новых демонстраций.

Лодыгин, по настоянию друзей сменивший костюм народника на строгий черный сюртук «при галстухе и цилиндре», читал лекции. Вряд ли узнал бы генерал Ванновский в этом щеголе чумазого мастерового, ввалившегося в приемную Павловского училища.

Лекции об электросвете сопровождались серией опытов с лампами — на все случаи жизни.

То есть опять уже тогда, в 72—73-х годах, творец лампы сразу очертил области ее применения в будущем, на что не могли даже робко надеяться создатели дуговых ламп.

Пригласительные билеты на одну из демонстраций в Технологическом институте — 7 августа 1873 года — обещали продемонстрировать серию лампочек (их называли тогда фонарями) «разного назначения:

I) Фонарь с углем в 10 мм длиной 1 3/4 толщиной.

II) Сигнальный фонарь для железных дорог, судов и проч…

III) Подводный фонарь:

а) для каменноугольных копей, б) для гидравлических работ, в) для пороховых заводов. Длина угля 40 мм, толщина 1 3/4 мм.

IV) Столовые лампы. Длина угля 70 мм, толщина 1 1/2 мм.

V) 4 стенных комнатных фонаря…

VI) 8 ламп для освещения лестниц, коридоров и проч.

VII) Опыты над управлением тока из общего коммутатора.

VIII) Уличные фонари. Длина угля 70 мм, толщина 1 3/4 мм». (Собственно, уже тогда, в 1873 году, Лодыгин нашел все основные области применения лампы накаливания — от уличных фонарей до взрывобезопасных ламп для рудников и пороховых заводов!)

В «Примечании» к пригласительному билету стояло: «Каждый фонарь может быть зажжен и погашен отдельно».

Можно представить, какое впечатление производила эта фраза на специалистов, знавших, что до сих пор — при известном всем дуговом освещении — порча или отключение одной из ламп выводили из строя всю цепь!

8 марта (24 февраля) 1873 года Борис Семенович Якоби, несмотря на тяжелую болезнь, ознакомился с открытием Лодыгина, дал положительный отзыв. Сообщая, что хоть науке давно известно, что проводники из углерода вследствие «прохода через оные гальванические тока в атмосферном воздухе сгорают, в безвоздушном же приводятся к сильному светящемуся накаливанию, но… сколько мне известно, практическое применение этого последнего явления к освещению не только не было применено, но даже нигде не было описано… не может встретиться препятствий к выдаче привилегии…»

Через шестнадцать дней Бориса Семеновича не стало.

Лишь через год с лишним после отзыва Якоби — совершенно непонятная проволочка! — 11 июля 1874 года Александр Лодыгин и компания получили патент на «Способ и аппараты дешевого электрического освещения». Опубликованный в № 81 «Сенатских ведомостей», он становится известным всему свету. А у Лодыгина уже есть вакуумная лампа!

…Один из акционеров Товарищества Флоран просит осветить его бельевой магазин на Большой Морской — кипенно-белому белью вредили газовые рожки (оно серело на глазах). В зале белья установили три лампы (пятого варианта — вакуумные), приводимые в действие машиной марки «Альянс».

Два зимних месяца светили они в 1875 году, пуская из окон такие непривычные пучки веселого света, что совсем синюшными, будто от зависти, казались уличные газовые фонари.

Инженер Струве, присутствующий на одной из лекции Лодыгина, где для демонстрации возможности подводного освещения лампы опускались в огромную хрустальную вазу, предложил дать им настоящую работу — светить под водой у Литейного моста водолазам, ремонтирующим осевший кессон.

Соглашение было заключено. Для обслуживания работ выделен В. Ф. Дидрихсон. Лампы светили в темной невской воде, кессон был отремонтирован. А изобретатель продолжал совершенствовать вакуумную лампу, доверив хлопоты по получению и оплате привилегий компаньонам.

Были взяты иностранные патенты на вакуумные лампы. На имя Лодыгина — еще в 1873 году — в Австрии, Венгрии, Испании, Португалии, Италии и даже Индии и Австралии. Непонятно, почему в непромышленных Индии и Австралии, а не во Франции и США? Ответить на этот вопрос мог бы только Станислав Кон — он занимался оформлением привилегий и, главное, оплатой их. Зато на свое имя (!) Кон исхлопотал привилегии в Великобритании и Швеции…

Какую же лампу изобрел Станислав Викентьевич? А никакой. Он, как и Козлов, не мог отличить шайбу от гайки, зато сумел, сыграв на честолюбии Василия Дидрихсона, уговорить того поднять вопрос о его участии в работе над пятой лампой и изготовлении насоса к ней и, зная, что сам Лодыгин теперь прохладно относится к четвертой и пятой сложным лампам, претендовать на пятую.

Лодыгин, занятый изобретательством «шестой, седьмой и десятой завтрашних ламп», махнул рукой.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.