Молния, запаянная в сосуд

Молния как небесное явление давно интересовала людей. Еще более двух веков назад ее изучал друг Ломоносова профессор Санкт-Петербургского университета Рихман. Талантливый исследователь погиб от разряда молнии во время одного из своих экспериментов.

№44 (5021)
17.03.2010
Лев Новосельский

Ученых привлекал ослепительный свет (излучение) при разряде молнии, и они стремились создать искусственную молнию для освещения. Но нелегко было разгадать тайну небесного явления. Путь к ее раскрытию отмечен пробами и ошибками, а порой и гибелью смелых экспериментаторов. Первого практического успеха добился электротехник Яблочков. В начале 1870 года улицы, парки и гостиницы Парижа освещались сконструированными им электрическими свечами, состоящими из двух параллельно расположенных угольных стержней, разделенных гипсовой пластинкой и работающих на переменном токе. При пропускании тока между электродами возникала горящая дуга.
Недостаток таких свечей — недолговечность, они работали не более 2 часов, пока не сгорали электроды. Более удобную конструкцию создал русский ученый Лодыгин, назвали ее лампочкой накаливания. Она представляла стеклянный сосуд, из которого выкачан воздух и в котором расположен угольный стержень. Такая лампочка тоже не отличалась длительным горением. Ее усовершенствовал великий американский изобретатель Эдисон, который продлил срок ее непрерывной работы до 40 часов, заодно придумал патрон, цоколь и выключатель. Если ранее для нити накаливания использовали уголь и платину, то теперь их вытеснил тугоплавкий и пластичный вольфрам. Для примера: из 1 кг вольфрама можно изготовить 23 тысячи нитей для 60-ваттных лампочек.
В России первое время в Москве, Санкт-Петербурге и некоторых больших городах освещались только улицы и промышленные объекты. В конце 1880 года в Москве на углу улицы Большая Дмитровка и Георгиевского переулка установили первую электростанцию, которая обеспечивала электричеством зажиточных частных потребителей. За электроэнергию приходилось много платить.
После революции и окончания Гражданской войны большевики разработали план электрификации страны, названный планом ГОЭЛРО, и стали энергично его реализовывать. Строились большие и малые электростанции, и везде проводили электроосвещение, причем пропаганда называла лампы накаливания «лампочками Ильича». Строились фабрики, изготавливавшие разнообразные по форме и мощности лампы. Они успешно эксплуатируются до сих пор благодаря надежности и доступности. Так, например, лампа 40 Вт стоит 11 рублей, лампа для массивных люстр 25 Вт — 37 рублей, зеркальные для подсветки картин 25 Вт — 29 рублей, лампы для бытовой техники 15 Вт — 9 рублей. Существуют криптоновые лампы (25 Вт), которые выделяют на 10% больше света и стоят 75 рублей.
Недостатком даже современных ламп со сроком службы 1000 часов является то, что они сильно нагреваются и очень неэкономичны, так как имеют низкий коэффициент полезного действия. Популярны галогенные лампы, дающие яркий свет и имеющие разнообразные формы, но более дорогие. Так, линейные лампы стоят 140 рублей за 60 Вт, капсульные — 175 рублей за 60 Вт и с отражателем — 34 рубля за 20 Вт.
В тридцатые годы прошлого века академик Вавилов изобрел люминесцентные энергосберегающие лампы. Они экономят до 80% электроэнергии, не мерцают, слабо нагреваются. Срок их службы — от 5 до 18 тысяч часов. Но пока они дороги — 285 рублей за 25 Вт. Кроме того, в них имеется ртуть и они требуют специальной утилизации.
Ныне в любом населенном пункте в квартирах можно обеспечить освещение с помощью ламп накаливания. Но...
В 1990-е годы наша страна перешла на рыночные отношения с экономическими законами и конкуренцией. А в 2009-м разразился мировой экономический кризис. Пришлось пересмотреть все резервы и менять экономическую стратегию. Такое положение, когда наша страна тратит огромное количество электроэнергии на душу населения против других развитых стран, стало нетерпимым. Поэтому принята федеральная программа энергосбережения, предусматривающая переход на энергосберегающие лампы.
В России в связи с повышением с января 2010 года тарифов на электроэнергию из-за роста цены на газ, используемый для ее выработки, экономия электричества становится актуальной для каждой семьи.