Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение - Маркос Хаен Санчес

Естественно, Эдисон и его команда провели испытания многочисленных усовершенствований, одно за другим отвергнутых. К окончательной рабочей модели они пришли в 1889 году, после пяти лет затворничества всего коллектива сотрудников. В 1893 году Эдисон получил 75 патентов на улучшения фонографа. В обновленный фонограф добавили двигатель, примитивный микрофон и динамики — все это располагалось в ящике, который при транспортировке просто накрывался крышкой. Самые простые модели стоили от 10 до 30 долларов, аппараты же для стенографирования в фирмах — до 200 долларов.

Электромотор был тяжелым и дорогим, поэтому его включали не во все модели, но он требовался для выполнения качественной записи и надежного воспроизведения звука, необходимых для стимуляции рынка того, что стало называться «записями», то есть избранных музыкальных произведений, ростка будущей музыкальной индустрии. С коммерческой точки зрения рынок «записей» стал самым значительным результатом появления фонографа. Аппарат интенсивно развивался с 1890 по 1898 год, при этом было решено множество технических проблем. Теоретически восковые валики можно было тиражировать, производя тысячи копий с оригинального цилиндра, но на практике размеры дорожки и толщина материалов были так малы, что потребовалось много усилий и денег, чтобы разработать эффективный промышленный процесс. Валики с «записями» совершенствовались и являлись самым популярным носителем вплоть до Первой мировой войны.

На этом поле не могло вскоре не появиться и других изобретателей и производителей, самый опасный из которых представил миру новый носитель. В 1887 году американский изобретатель немецкого происхождения Эмиль Берлинер запатентовал граммофон, однако вывести его на рынок ему удалось лишь в 1895 году. В своем приборе он вместо валиков использовал диски — идею, которую Эдисон уже опробовал за 20 лет до этого. Из длительной борьбы против валика диск вышел победителем благодаря своим несомненным преимуществам. В любом случае работа этих двух изобретателей, а также многих других в то время, создала основу музыкальной промышленности — одного из главных столпов сегодняшней индустрии развлечений.

Когда Эдисон увидел лабораторную модель сети электрического освещения, он понял, что стоит на пороге будущего, и начал работать над усовершенствованием ламп. Труды по созданию функциональной лампы накаливания вовлекли его в длительное исследование материалов и заставили бороться с недоверием инвесторов. В конце концов он вложил в дело собственное состояние и добился успеха: разработал систему электрического освещения, создав таким образом один из фундаментальных столпов современного мира.

В 1878 году Томасу Альве Эдисону исполнился 31 год, а за спиной у него были уже три великих изобретения, которые оказали огромное влияние на общество того времени: многоканальный телеграф, доработанная версия телефона и фонограф. Мировая печать признала его успехи, окрестив изобретателя «волшебником из Менло-Парка», а имя Эдисона было столь же известно среди финансистов Уолл-Стрит, сколь и среди любителей науки и техники.

К концу весны того же года изобретатель чувствовал себя измотанным. Воспользовавшись приглашением принять участие в научной экспедиции, собиравшейся наблюдать полное солнечное затмение в Скалистых горах, он решил взять паузу впервые за десять лет. Несколько недель Эдисон прожил среди некоторых из самых выдающихся ученых США, и общение с ними пробудило в нем интерес к электрическому освещению.

После возвращения он, по рекомендациям, посетил фабрику «Уоллес энд Санс» — крупное предприятие, занимавшееся литьем из меди и латуни. Оно было особенно известно благодаря выпуску проводов и другой продукции в области связи, а его хозяин, Уильям Уоллес (1825-1904), провел десяток лет за экспериментами с электричеством и с 1874 года производил динамо-машину собственной конструкции. Незадолго до визита Эдисона он начал работать над системой освещения, основанной на дуговой лампе, питаемой от мощного электрического генератора. Лаборатория Уоллеса в Ансонии (штат Коннектикут) служила лучшим примером того, что могли предложить США в области использования электрической энергии.

Первый шаг — это найти идею... А вот дальше начинаются сложности.

Томас Альва Эдисон

Когда Эдисон увидел, как при включении генератора разом загорелись все лампочки Уоллеса, это показалось ему чудом. Его ум сразу принялся за подсчеты мощности, стоимости за час и прочего. Перед ним раскрывались самые манящие коммерческие возможности из всех, которые когда-нибудь встречались ему на пути. Даже начальные инвестиции, необходимые для разрешения всех возможных технических проблем и создания электрической сети, не должны были быть слишком значительными. На следующий день изобретатель усадил всю команду Менло-Парка, включая и себя самого, работать исключительно над созданием электрического освещения.

ДУГА ИЛИ НАКАЛИВАНИЕ?

Хотя эта область и была новой для Эдисона, электричество уже являлось частью истории науки. В 1808 году британский химик Гемфри Дэви (1778-1829), считающийся одним из основателей электрохимии наряду с Вольтой и Фарадеем, использовал мощную электрическую батарею, чтобы продемонстрировать в Королевском институте, что электричество может производить свет двумя основными способами: создавая искру в форме дуги между двумя раздельными проводниками или нагревая тугоплавкий металл до раскаленного состояния. С тех пор возможность создания эффективной электрической лампы занимала многих исследователей и изобретателей, но ограниченная доступность и огромная цена электрического тока до начала 1860-х годов мешали какому-либо прогрессу в их деле. Хотя патенты на дуговые лампы и лампы накаливания выдавались начиная с 1840-х годов, никто так и не смог разработать функциональную модель лампочки, пригодную для использования на практике.

По большей части исследования концентрировались на дуговых лампах. Дэви использовал два куска угля, чтобы продемонстрировать: мощный электрический ток может производить постоянную электрическую дугу, испускающую очень яркий свет (см. рисунок 1). Эффективность работы лампы, то есть яркость света, зависела от зазора между кусками угля. Несмотря на простоту устройства, дуговая лампа не была лишена серьезных проблем. Прежде всего оставалось непонятным, как сделать так, чтобы сильный жар от дуги не расплавлял кончики угольных электродов при каждом включении источника питания. Кроме того, требовалось найти метод сохранения постоянного расстояния между электродами при их износе, происходящем в процессе испускания света.

РИС. 1

В 1878 году ученые уже хорошо знали основные технологические принципы дуговой лампы, и в ее конструкции был достигнут прогресс, позволявший использовать ее на практике. Уильям Уоллес рассказал Эдисону про самую последнюю новинку в этой области: электромагнитный регулятор, удерживающий угольные электроды на постоянном расстоянии друг от друга, благодаря чему при пропускании тока получался ровный яркий свет. В то время встречались дуговые лампы, освещающие общественные здания и магазины, но они не подходили для домашнего использования, потому что были слишком мощными. Для освещения частных домов, нуждавшихся в гораздо меньшей интенсивности света, вполне удовлетворительным вариантом считались газовые лампы.