Маркос Санчес - Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение

Первый патент на такое устройство получил в 1841 году английский изобретатель Фредерик де Молейнс (1804-1854) со своим комбинированным проектом, где были задействованы уголь и платина в вакууме, созданном в стеклянной колбе. В 1845 году американский изобретатель Джон Старр (1822-1846) запатентовал две лампочки, в которых использовались, соответственно, два разных материала, и устроил их демонстрацию. К сожалению, вскоре он умер, не дожив и до 25 лет и не дождавшись подтверждения, что его лампы совершенно функциональны. За три десятилетия из лабораторий изобретателей всего мира вышли разнообразные осветительные устройства, но никто из них не смог разрешить фундаментальную проблему лампы накаливания, то есть понять, как довести материал до белого каления, чтобы это не привело к его разрушению.

После того как Эдисон поставил перед своей командой задачу найти светоиспускающий материал для производства рабочей лампы накаливания, успешные, как казалось, результаты не заставили себя ждать. Это убедило изобретателя в том, что цель будет достигнута очень скоро. Первые эксперименты проводились с целью выяснить причины неудач предыдущих изобретателей. Уголь представлялся наиболее простым и экономичным решением, но благодаря своей хрупкости он оказался явно непригодным в качестве элемента накаливания. Эдисон решил, что вместо того чтобы искать способ защиты его от сгорания, проще найти метод автоматической регулировки температуры нагрева металла.

В течение нескольких дней он представил в патентное бюро caveat, содержащий 44 разных способа саморегуляции температуры металлов при накаливании в зависимости от пропускаемого через них тока. Главной идеей Эдисона было использовать температурное расширение металлов, чтобы выключить или снизить подаваемый ток при приближении к точке плавления. Он предлагал сделать это либо в самой накаливаемой спирали либо с помощью дополнительной металлической детали.

История создания фонографа дала ему большой опыт в области рекламы и продвижения своей продукции. Так что, как только у него в руках оказалась лампочка, работавшая всего несколько минут и совершенно неприменимая на практике, он, тем не менее, тут же разместил эту новость в газетах, сопроводив ее описаниями грандиозного будущего электрического освещения. На фабрике Уильяма Уоллеса генератор смог питать электричеством десяток лампочек. Эдисон уверял, что он разрабатывает настолько экономичную и эффективную лампу, что в сети один генератор сможет обеспечить током «тысячи, а может, и десяток тысяч» ламп. Печать и рынок уже привыкли серьезно реагировать на заявления Эдисона, ожидая каждое новое его изобретение как эпохальное событие. Его слова сразу же вызвали широкую волну энтузиазма, и акции компаний, производящих светильный газ, на нью-йоркской и лондонской биржах резко пошли вниз. Финансисты с Уолл-Стрит, связанные с телеграфией, газом и другими стратегическими секторами, среди которых были и управляющие «Вестерн Юнион», и члены семьи Вандербильтов, начали наперебой предлагать Эдисону основать совместное акционерное общество. В итоге появилась «Эдисон Электрик Лайт Компани», целью которой стало поддержать опытные разработки электрического освещения, проводимые Эдисоном в Менло-Парке, и получить соответственные патенты.

Накаливанием называется явление испускания света из-за нагревания материала. Все тела испускают тепловое излучение, которое распространяется в виде электромагнитных волн. Некоторые материалы, когда их температура значительно возрастает, достигают так называемого состояния накала, краснея или белея под воздействием тепла и испуская излучение, которое воспринимается человеческим глазом. То же самое происходит в лампочке накаливания. Тепловое излучение, возникшее в результате нагрева спирали под действием тока, испускается в виде электромагнитных волн, воспринимаемых нами в том числе и как тепло. Спектр света зависит напрямую от температуры нагрева тела: при температуре около 1600 °С оно испускает красно-оранжевый свет, при 5000 °С — белый, переходящий затем даже в светло-голубой (8000-9000 °С).

Изначальный подход, предложенный изобретателем,— идея применения нитей или спиралей из платины с системами регуляции мощности на основе теплового расширения нагреваемого металла — начал сталкиваться со все возраставшими проблемами. Через несколько месяцев уже было ясно, что одно дело — сформулировать концепцию электрического света в рамках системы освещения и энергопитания, и совсем другое — должным образом решить все технические трудности при воплощении такой системы.

В Менло-Парке начался период интенсивных экспериментов. К саморегулирующимся спиралям из платины добавились регуляторы дуговых ламп, карбидные и калильные лампы (использовавшиеся в театре); были перепробованы все типы механической саморегуляции, как, например, диафрагмы в качестве выключателей, оказавшиеся слишком сложными, чтобы быть рентабельными. Список материалов, испробованных Эдисоном по отдельности или в сочетании друг с другом, весьма обширен: иридий, рутений, хром, алюминий, кремний, вольфрам, молибден, палладий, бор, титан, марганец... Никакой из них не показал приемлемых результатов. Были перепробованы все виды металлов и регуляторов температуры, а также всех прочих механических компонентов, во всех возможных вариантах. Понимание, что задача оказалась куда сложнее, чем они представляли себе поначалу, заставляло акционеров нервничать, и они оказывали на Эдисона давление, желая поскорей увидеть результаты.

В 1879 году изобретатель полностью отдавал себе отчет в том, что дело, захватившее его, требует значительно более серьезных ресурсов, чем те, которыми он располагает. Кроме того, поиск материалов стал сложным мероприятием и с точки зрения предпринимательской стратегии, когда Эдисон старался успокоить акционеров, предоставляя им доказательства своих успехов. В то же время для достижения прогресса ему необходимо было привлекать все больше средств для все более сложных и изощренных исследований.

В апреле акционеры компании Эдисона настояли, чтобы он устроил демонстрацию лампочки с платиновой нитью. В итоге демонстрация потерпела полное фиаско. Лампочка потребляла огромное количество электроэнергии, ее производство являлось слишком дорогим, и она очень быстро перегорала. Акции «Эдисон Электрик Лайт Компани» тут же упали, а вверх снова пошли акции компаний по производству светильного газа, которые с весны проводили в печати кампанию по шельмованию Эдисона, открыто называя его шарлатаном.