Читать книгу «Летопись электричества» онлайн.

Глиняная пористая банка заполнялась смесью перекиси марганца с кусочками плотного угля, и сюда же вставлялся угольный электрод. Этот пористый сосуд ставился в стеклянный, заполненный раствором нашатыря (хлористого аммония). Сюда же вставлялся цинковый электрод. Элемент Лекланше развивает свою полную энергию в течение короткого времени и затем должен несколько «передохнуть», так как деполяризация в нем совершается довольно медленно. Учитывая эти свойства, элемент Лекланше применяют лишь там, где не требуется непрерывная работа (например, для электрических звонков в квартирах).

Огромный интерес публики вызвал оригинальный «элемент горения» талантливого русского инженера П. Н. Яблочкова. В этом элементе электричество возникало в процессе соприкосновения водяного пара с раскаленным углем. Яблочков указывал, что «элемент горения» может развить неслыханную мощность до 30 квт, т. е. в 100 тысяч раз бóльшую, чем во всяком другом элементе. Но сам изобретатель считал работу над элементом еще не законченной. И после Яблочкова никто его опытов не продолжал.

«Открытие и усовершенствование вторичных элементов» — такую надпись можно было прочесть над следующими витринами Парижской выставки.

Здесь была показана история электрических аккумуляторов. Так стали называться гальванические элементы, обладающие способностью накоплять электрическую энергию при зарядке их током от другого источника и затем возвращать ее во время работы.

В середине XIX века у известного парижского физика Александра Беккереля — сына Антуана — работал в качестве ассистента молодой ученый Гастон Плантэ. Эта фамилия была хорошо известна парижанам. Брат Гастона был выдающимся пианистом. Эту же фамилию вскоре в еще большей степени прославил Гастон своим бессмертным изобретением.

Плантэ очень тщательно исследовал процессы, происходящие в свинцовом элементе, и вот к каким выводам он пришел.

Если погрузить две покрытые окисью свинцовые пластины в сосуд с раствором серной кислоты и пропустить через них гальванический ток, то на каждую из пластин он воздействует по-разному. Та пластина, которая присоединена к отрицательному полюсу (катод), окажется покрытой водородом, выделяющимся при разложении током серной кислоты. На положительной свинцовой пластине (анод) выделится кислород. Эта положительная пластина, соединяясь с кислородом, образует перекись свинца и становится темно-коричневой. Отрицательная пластина становится все более металлически чистой. Окружающий ее водород жадно отнимает у свинца кислород, и пластина все более раскисляется.

По прошествии некоторого времени у каждой из пластин замечается выделение пузырьков газа. Это свидетельствует о том, что процесс зарядки аккумулятора окончен.

При соединении обоих электродов проводником по нему проходит ток, обратный первоначальному направлению. По прошествии некоторого времени обе пластины делаются спять химически однородными и в одинаковой мере покрытыми окисью свинца. Чтобы вновь сделать элемент пригодным к действию, необходимо опять зарядить его.

8 февраля 1881 года ученик Плантэ Камилл Фор запатентовал новый способ, ускоряющий формование аккумуляторов. Фор предложил заранее наносить на пластины слой свинцового сурика. Когда оценили изобретение Фора, на аккумуляторы появился огромный спрос. Новые источники электрической энергии — электрические машины постоянного тока — значительно усилили его. Аккумуляторы применялись в помощь работающим машинам, когда их энергии не хватало. Это происходило обычно утром и вечером, когда была очень большая потребность в электрической энергии. Гораздо дешевле устроить аккумуляторные батареи и их энергией покрывать, временный недостаток, нежели устанавливать дополнительные дорогостоящие машины: в ночные часы аккумуляторы могли забирать для своей зарядки излишки имеющейся энергии и утром их возвращать.

Пятьдесят тысяч различных опытов произвел гениальный изобретатель Эдисон и создал свой тип — железо-никелевый щелочной аккумулятор. Большое распространение получили также аккумуляторы бельгийских электриков братьев Тюдор.

Так в течение целого столетия, начиная с первых элементов Вольта, многочисленные ученые и изобретатели занимались поисками наилучшего элемента, то есть такого источника тока, который действовал бы устойчиво и безотказно.

Глава 34.

В ЗНАК ВЫСШЕГО ПОЧЕТА

ЗАЛ, предназначенный для заседаний Первого всемирного конгресса электриков, занимал северо-восточный угол верхнего этажа великолепного Елисейского дворца.

Здесь легко могли разместиться четыреста человек. В конце зала друг над другом возвышались три ряда мест: для президиума — верхние, для оратора — в средней части, и внизу — для секретарей.

В три часа дня 15 сентября 1881 года министр почт и телеграфа Франции господин Кошери занял место за столом президиума. И тотчас же в зале стало светло, как при ярком солнце.

От нескольких сот вспыхнувших в люстрах и гирляндах электрических ламп зал словно преобразился. Это вызвало бурю рукоплесканий. Президент конгресса поднял руку и, когда водворилась тишина, сказал:

— Милостивые государи! Приглашая все нации принять участие в нашей выставке и отворяя для них двери конгресса, мы имели в виду расширить область науки об электричестве и его применении в промышленности. Вся Европа представлена в настоящем собрании в лице знаменитейших ученых.

Присутствующие невольно повернулись к скамьям, где сидели Гельмгольц, Клаузиус, Столетов, Вильям Томсон, Дюма и другие.

— Ваш высокий авторитет, ваши знания и опытность помогут разрешить вопросы дня. Электричество, этот раньше неуловимый и драгоценный деятель, с каждым днем все больше начинает входить в нашу жизнь. Много уже сделано в этой области, но сколько еще осталось сделать! Вся выставка — свидетельство побед человека над одной из капризнейших сил природы. Вам, милостивые государи, предстоит проложить дальнейший путь побед науки и решить важные практические вопросы. Дело это нелегкое, но, я верю, вы добьетесь успеха. С этой уверенностью объявляю конгресс открытым!

Последние слова речи министра потонули в шуме восторженных рукоплесканий.

Лорд Крауфорд, комиссар английского отдела выставки, предложил избрать вице-президентов конгресса и в том числе одного из отцов русской физики профессора Московского университета Александра Григорьевича Столетова.

На заседании секции по выработке единиц для электрических измерений произошел спор между Клаузиусом и Столетовым. Комиссия единиц и конгресс приняли точку зрения русского физика Столетова, предлагавшего признать две системы единиц — электрическую и электромагнитную, но отдать предпочтение электромагнитной в том виде, как ее рекомендовала применить Британская ассоциация. 21 сентября на втором заседании всего конгресса почетный секретарь секции единиц Маскар огласил результаты работ секций.

За основные единицы были приняты единицы Британской ассоциации: сантиметр, граммасса и секунда. «Ом» и «вольт» сохраняют свое прежнее значение. За единицу силы тока принимается ток, протекающий в цепи при сопротивлении в один ом и при напряжении, равном одному вольту. Эта единица тока впредь будет называться «ампер».

Количество электричества, переносимое в секунду током в один ампер, будет называться «кулон».

Величину сопротивления в один ом можно определить практически, как сопротивление столбика ртути в один квадратный миллиметр поперечного сечения при нуле градусов Цельсия и высоте столбика, равной 104 сантиметрам.

Конгресс поручил особой комиссии более точно определить высоту столбика ртути для сопротивления в один ом.