В 1879 году практически одновременно электрические лампы накаливания с угольной нитью в откачанном стеклянном баллоне изобрели Эдисон в США и Джозеф Уилсон Сван в Англии. Лампы Свана завоевали популярность в Великобритании, лампы Эдисона в США и многих странах мира. Лампа Свана своим баллоном напоминает привычные стандартные лампы накаливания, а лампа Эдисон — лампу «миньон», но она уже имела удобный для установки ввинчивающийся цоколь и центральный контакт.
Рис. 28. Лампы англичанина Свана (1) и американца Эдисона (2), по [23]
1880 г. 16-свечовая лампа Эдисона
К концу 1880 года Эдисон начал производство популярной лампы накаливания в 16 свечей (около 60 ватт) с током около 0,6 ампер для 100-вольтовой сети. Угольная нить 16-свечевой лампы могла работать без перегорания в течение 1500 часов — т. е. около полугода при 10-часовой смене. Эти лампы Эдисона реально стали применяться в промышленности и затем в быту Америки. Так Эдисон дал Америке свет.
Послесловие к 9–10 главам. Предисловие к 11–13 главам
40-е — 80-е годы 19-го века — время торжества Телеграфа и изобретения Телефона. Наша «История» прошла станции Телеграф и Телефон и подошла на соединительную стрелку между станциями Телефон — Радио.
Конец 19-го века и начало 20-го века знаменовали переход человечества от опытов по генерации и применению электрической энергии к ее промышленному и бытовому использованию. Телеграф стал использоваться повсеместно, Телефон приобрел вполне современные формы, Радио стремительно развивалось и шагнуло за 20 лет 20-го века в массы. Были проведены первые опыты по развитию Телевидения. Физика совершила грандиозный прорыв и замерла на пороге энергетического использования атомной энергии. Геополитическое соперничество стран мира нашло свое отражение в научных достижениях — с 1890–92 годов две страны оторвались от лидирующей четверки — это была Америка и Германия. Далее шли Британия (метрополия) и Франция. Италия по ряду позиций подтянулась к России. Австрия-Венгрия шла от этой пары в одном шаге. Вплотную к вышеупомянутой семерке подошла новая держава — Канада, тогда еще доминион Британии. Экономический рывок совершила Япония, и впервые стали появляться сообщения о достижениях японской науки и техники. Из малых государств наибольшее развитие в промышленности было в Бельгии, Швеции, Дании, Швейцарии. Принцип максимального соответствия содержания этой книги объявленной автором информационной задаче диктует в дальнейшем оставление «за бортом» сообщений об электротранспорте, трамвае, троллейбусе, метро, электрометаллургии, применении электрической энергии в промышленности, вопросов о строительстве электростанций и передаче энергии на расстояние — все это будет освещено фрагментарно. Задача «Популярной истории» — вперед к Радио и далее к Телевидению.
Глава 11. 1881 г. — 1893 г.
Электросварка Бенардоса, троллейбус Сименса, телевидение Нипкова, микротелефон Эриксона, граммофон Берлинера, волны Герца, АТС Строуджера, двигатели Тесла и Доливо-Добровольского, когерер Бранли
1881 г. 1-я телефонная станция в Берлине, триумф Эдисона на выставке в Париже, стереофония Адера, 1-я промышленная сварка металлов Бенардоса
В Германии 1-й закон о патентном праве выступил в силу только 1 июля 1877 года, в то время как в США такой закон действовал с 1787 года, а в Англии и Италии патентные письма защищали авторов изобретений с 15-го века. Этим обстоятельством умело пользовались немецкие компании, в частности фирма Сименс и Гальске скопировала телефон Белла (проще говоря, украла конструкцию у великого канадца), внесла небольшие изменения и стала выпускать эти аппараты под своей маркой в количестве 200 аппаратов в сутки. Позднее Сименсом была создана фирма «Mix a Genest» (в настоящее время это Alcatel SEL), которая приступила к массовому оснащению Германии и других стран своими аппаратами — клонами телефона Белла. В 1879 году Белл находился в Британии и оттуда направил запрос к Сименсу — «правда ли то, что его компании выпускают телефоны его конструкции?». Сименс ответил Беллу утвердительно, он сослался на то, что канадец не запатентовал изобретение в Германии и вежливо обещал не выполнять заказы из тех стран, где Белл уже имеет патенты. К этому времени Сименс имел на телефоны два своих патента (от декабря 1877 года и марта 1878 года). Первоначально в Германии телефон использовался по аналогии с телеграфом для нужд бизнеса и государства. Первая телефонная станция для общественных нужд начала работать в Берлине 1 апреля 1881 года, а в 1891 году в Берлине появились 1-е таксофоны, с которых за одну монету в 10 пфеннингов можно было звонить 3 минуты [64].
Рис. 29. Настенный телефон Сименс и Гальске образца 1885 года — слева (трубка скопирована у Белла), таксофон Микс и Генест образца 1891 года — справа, по [64].
Рынок Германии и ее сателлитов оказался для Белла недоступен (см. выше) поэтому в 1881 году Международное телефонное общество Белла из Нью-Йорка заключило с Россией контракт сроком на 20 лет на устройство и эксплуатацию телефонных сетей в Петербурге, Москве, Одессе, Риге, Варшаве и Лодзи. Через 10 лет в 1892 году количество телефонных пар, введенных в эксплуатацию, в основных промышленных странах мира приблизительно составляло: США — 1500000, Германия — более 500000, Англия и Франция — около 350000, Россия и Италия — около 250000, Австро-Венгрия чуть более 200000. Эти цифры весьма точно соответствовали экономике указанных стран.
В 1881 году, 1 августа, в Париже открылась 1-я Всемирная электрическая выставка. Эдисон отправил на выставку, которая продолжалась до 15 октября, 137 ящиков экспонатов, многие из которых были вполне современны (см. рис. 29). Высшую награду за свои электрические лампы в конкуренции лампами с Сименса, Яблочкова, Гефнер-Альтенека и др. получил Эдисон. Его лампы поразили всех необычайно ярким, близким к солнечному светом. Эдисон уверенно шел к мировой славе.
Рис. 30. Люстра Эдисона со встроенными выключателями (выставка 1881 г.) [49]
В 1881 году французский инженер Адер подал заявку на патент под названием «Улучшение телефонной аппаратуры для театров». Аппаратура Адера была продемонстрирована на Парижской выставке. Идея Адера состояла в стереофонической передаче звука с оперной сцены! Голос актеров, играющих на левой половине сцены, преимущественно передавались телефонными мундштуками, размещенными на левой половине сцены, соответственно голос актеров с правой половины сцены преимущественно передавался мундштуками правой половины сцены. К абоненту звук подавался по двум телефонным парам и транслировался двумя независимыми источниками звука, это создавало звуковой эффект подобный зрительному эффекту стерескопии — и это было сделано впервые. Плохое качество звука принимаемого и передаваемого в стереофонической системе Адера привело к приостановке телефонных передач из театра, и вскоре идея стереофонии была забыта. Парижская пресса, однако, критиковала Адера не за это, а за то, что он дал возможность слушателям «посещать оперу» в домашних халатах и шлепанцах.
1881 году в Париже уроженец Херсонской губернии, внук героя Отечественной войны 1812 года генерала Пантелеймона Бенардоса (сын греческих дворян, вывезенный русскими моряками из Мореи — родители не известны) 39-летний инженер Николай Бенардос (1842–1905) возможно 1-м в мире применил сварку металлов с помощью электродуги по способу, который он назвал Электрогефест.
«С 1881 г. Бенардос работает над улучшением электрических аккумуляторов, и в процессе разработки методов изготовления предложенного им нового типа свинцовых аккумуляторных пластин изобретает метод электрической сварки металлов. Вот что говорилось о первых работах Бенардоса в известном французском Электротехническом словаре Дюмона (Dumont): «Работая в 1881 г. в лаборатории Кабата, Бенардос сделал первые попытки применения электрической энергии для сварки свинцовых пластин аккумуляторов. Так как результаты опытов оказались удовлетворительными, то Бенардос применил свой способ сварки и к другим металлам и таким путем был приведен к созданию новой промышленности». «Действительно, изобретение Бенардоса создало совершенно новые возможности для промышленности, так как до изобретения Н. Н. Бенардосом электрической сварки некоторые сорта черных металлов соединялись кузнечной сваркой, другие металлы (преимущественно цветные) — при помощи припоя, а некоторые металлы вообще не поддавались прочному соединению. Свой способ сварки при помощи электрической дуги Н. Н. Бенардос назвал «электрогефест». Сущность способа сварки по методу Бенардоса состояла в следующем: с одним зажимом электрического генератора соединяются свариваемые предметы, другой зажим генератора присоединяется к угольному стержню, вставленному в особую рукоятку, которую держал в своей руке сварщик. Между угольным электродом и местом сварки при пропускании тока появляется дуга, под действием которой металл свариваемых частей у места сварки плавится, и расплавленные металлы сливаются. После прекращения действия дуги и после застывания металла свариваемые части остаются прочно соединенными между собой.» [25].
