Электрическое освещение лампами накаливания нехорошо тем, что в нем только незначительная часть расходуемой электрической энергии преобразуется в свет, а бóльшая часть трансформируется в теплоту.
В будущем, надо полагать, станут пользоваться другими способами преобразования электричества в свет[23], кстати сказать дающими освещение более рассеянное, ближе подходящее к дневному.
В недавнем же прошлом с лампами накаливания успешно конкурировало при освещении улиц и больших помещений освещение вольтовой дугой. С ней надо познакомиться ближе, хотя она теперь и уступает в освещении свое место многосвечным калильным лампам, но в технике играет видную роль. Достаточно сказать, что при ее помощи техники получают искусственные удобрения для улучшения почвы и увеличения урожая, многие редкие металлы и целый ряд различных химических соединений, имеющих большое практическое применение.
Начнем издалека.
Соедините с разноименными полюсами вашей гальванической батареи провода, обнажив их концы от изолировки, и (лучше в темноте) черкните концом одного провода по другому: вы увидите слабое свечение, крохотную «гальваническую» искру.
Ее происхождение не то же самое, что у искры статического разряда: это мгновенное раскаливание до свечения проводов в местах их соприкосновения, где ток испытывает большое сопротивление. Оттого искра при медных проводах имеет характерный для окраски пламени парами меди зеленый цвет.
Длительное свечение между концами сближенных до соприкосновения, а затем разведенных на небольшое расстояние проводников (сделанных из угольных стержней) носит название вольтовой дуги.
Лицом, открывшим это явление, европейская наука, мало осведомленная о достижениях наших ученых, считает Дэви; в действительности же оно было за несколько лет до Дэви подмечено В. В. Петровым, делавшим опыты с «огромной наипаче батареей, состоявшей иногда из 4200 медных и цинковых кружков».
Родись Петров не в России, его имя стояло бы в ряду величайших физиков начала прошлого века.
Повторим его опыт.
Весь вопрос в том, есть ли у вас достаточно мощная батарея. Если вы можете составить батарею, дающую разность напряжений на разноименных ее полюсах в 40–50 вольт (20–24 элемента Гренэ), то этого достаточно. Но у кого же из любителей найдется такое количество элементов?
Вот тут может помочь делу вольтов столб, если и не «огромный наипаче», то все же состоящий почти из сотни медно-цинковых пар. В противном случае только тот читатель сможет продемонстрировать получение вольтовой дуги, в квартире которого проведены электрические провода сильного тока.
Самый же аппарат, дающий вольтову дугу – даже и не аппарат, а приспособление, – может соорудить каждый в несколько минут.
Врежьте вертикально в деревянную доску деревянную же палку или возьмите любой непроводящий вертикальный штатив (они найдутся в лаборатории химика-любителя, если таковой есть среди ваших знакомых).
Рис. 48
Укрепите проволокой на палке два выдвижных карандаша в металлических оправах, нижний вверх острием, а верхний вниз, соедините их оправы с разноименными полюсами источника тока и сблизьте (берясь за карандаши деревянными щипцами или руками в резиновых перчатках, т. к. ток такого напряжения уже не безопасен) острия карандашей до соприкосновения, а затем медленно разведите их опять на расстояние 1–2 мм.
Вы увидите между ними яркую изогнутую полоску света, которая вскоре загаснет и возобновится после нового сближения и раздвижения графитовых стерженьков (рис. 48).