Некоторые исторические справки

К числу крупно промышленно-техническому значению изобретений Эдисона принадлежит лампочка накаливания. Еще до Эдисона такую лампу изобрел знаменитый русский изобретатель Лодыгин. Однако Лодыгину вследствие неблагоприятных условий, в которых он работал, не удалось добиться изготовления достаточно прочной и практически пригодной нити. Этого добился Эдисон в результате огромной научно-экспериментальной работы, проводившейся в течение многих лет. Эдисон перепробовал бесчисленное множество различных материалов. Только над бамбуком он провел около 6000 опытов. Пригодной оказалась обугленная нить из одного сорта японского бамбука. Так как во многих книжках сущность изобретения Эдисона освещается весьма поверхностно и даже неправильно, целесообразно привести здесь некоторые отрывки из подлинного патента Эдисона от 27 января 1880 г. «Целью настоящего изобретения является производство электрических ламп, дающих свет путем накаливания, причем лампы обладают высоким сопротивлением, что позволяет практически осуществить дробление электрического света. Изобретение предусматривает светящееся тело из угольной проволоки или листков, свернутых спиралью или каким-нибудь другим способом, так, чтобы обладать большим сопротивлением прохождению электрического тока и одновременно иметь лишь очень небольшую поверхность излучения Изобретение также предусматривает помещение такой горелки высокого сопротивления в почти абсолютный вакуум, чтобы предохранить проводник от окисления и повреждения атмосферным воздухом. Электрический ток вводится в колбу, из которой выкачан воздух, посредством платиновых проволок, впаянных в стекло».

«До сих пор для получения света путем накаливания применялись угольные стерженьки сопротивлением от 1 до 4 омов....»

spin cyclorama

«Я понял, что даже хлопчатобумажная нитка, правильно обугленная и помещенная в закрытую стеклянную колбу, из которой выкачан воздух до давления в одну миллионную долю атмосферы, представляет сопротивление от 100 до 500 ом прохождению электрического тока и что она абсолютист стойка при очень высоких температурах, но что возможно будет получить сопротивление достигающее 2000 ом и в то же время обладающее излучающей поверхностью не свыше 3-16 кв дюйма».

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Главное изобретение в телефонии

В области телефонии главным изобретением Эдисона является всем известный угольный микрофон (1876 г.). В телефонах Белла, появившихся до эдисоновского изобретения, микрофон имел то же самое устройство, что и телефон: к постоянному магниту с проволочной катушкой примыкала мембрана, колебания которой вызывали наведенные токи, передававшиеся в катушку телефонного магнита. Токи эти были настолько незначительны, что передача действовала лишь на относительно небольших расстояниях. Заменив электромагнит куском угля и введя в цепь трансформирующую ток катушку, а также гальванический элемент, Эдисон сделал возможным телефонную передачу на весьма значительные расстояния. Одновременное Эдисоном угольный микрофон был изобретен Юзом. Между Эдисоном и Юзом возник резкий спор о приоритете. По этому поводу известный физик Томсон-Кэльвин указал, что если уж говорить о приоритете, то до Эдисона и Юза угольные микрофоны были предложены инженерами дю-Монсель (1856 г.) и Клерак (1865 г.). Заметим, однако, что единственно Эдисону принадлежит важное усовершенствование угольного микрофона, а именно — замена контакта двух углей сдавливанием одного лишь куска угля. Чтобы получить угольную пластинку необходимого качества, Эдисону пришлось преодолеть большие затруднения. Путем многочисленных опытов ему удалось, в конце концов, изготовить угольную массу, обладающую весьма большой чувствительностью к изменениям давления колеблющейся мембраны микрофона. Впрочем, и микрофон Эдисона имел предшественника в виде микрофонов с угольным порошком, самый ранний из которых — микрофона. Здесь еще раз оправдывается известное указание Маркса, что критическая история технологии показывает, как мало какое-либо изобретение можно приписать одному лишь лицу.

Наиболее интересным открытием Эдисона в области электромагнитной связи является так называемый эффект Эдисона. Сущность эффекта Эдисона заключается в следующем: если в обыкновенную электрическую лампу впаять дополнительную металлическую проволочку и присоединить ее, равно как и полюса лампы, к батарее, то нетрудно обнаружить наличие тока между накаленной нитью и проволочкой. Ныне говорят, что накаленная нить испускает поток электронов, который направляется к металлической проволоке, заряженной положительным электричеством. Сам Эдисон не использовал технически этого открытия, но оно сделалось основой всей современной радиотехники и не только радиотехники, но и ряда отраслей электротехники.

Современные катодные детекторы и усилители, ламповые генераторы и преобразователи основаны на применении эффекта Эдисона.

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Первое крупное изобретение

Первым крупным изобретением (1869 г ) Эдисона в области телеграфии было открытие способа многократного телеграфирования по одному проводу (так называемый дуплекс и квадруплекс).

Идея этого изобретения весьма проста. Известно, что при обыкновенной телеграфной передаче посылаемый со станции отправления электрический ток. Сигнал — поступает в электромагнит приемной станции, возбуждает электромагнит и заставляет его притягивать рычажок пишущего прибора. Таким образом, электромагнит является существенной частью прибора приемной станции, но совершенно «излишен на станции отправления. Однако для обратной связи, т. е. для того, чтобы станция отправления имела возможность в свою очередь получать телеграммы со станции приема, аппараты обеих станций устраиваются совершенно одинаково. Но в таком случае нельзя уже посылать одновременно встречные сигналы; они будут мешать друг другу. Чтобы устранить этот недостаток, Эдисон присоединил к обычной обмотке электромагнита вторую обмотку такого рода, что электромагнит станции отправления оказывается нечувствительным к своим, т. е. посылаемым с этой же станции, сигналам, но хорошо реагирует на прибывающие с другой станции. Устройство электромагнитов для четырехкратного телеграфирования более сложно, но основано на том же принципе. Заметим, что многократное телеграфирование было осуществлено в Европе до Эдисона (Гинтль, Фришен, Сименс и Гальске), но в Америке Эдисон пришел к нему самостоятельно. Дуплекс и квадруплекс сохранили свое значение до сих пор, поскольку не всегда выгодно пользоваться весьма сложными и дорогими аппаратами Бодо, Сименса и др.

Другое изобретение Эдисона, имеющее большое значение, особенно в подводной телеграфии, изобретение, принцип которого остался неизменным по настоящее время, это — аппарат для автоматического телеграфирования. Текст телеграмм записывается на бумажной ленте путем пробивания соответствующих отверстий, лента же пропускается через телеграфный аппарат, замыкая и размыкая ток своими отверстиями. Заметим, что опять-таки независимо от Эдисона это изобретение было сделано рядом других лиц (Лаурицен, Уитстон и др.).

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Наиболее крупные изобретения

Изобретения Эдисона были сделаны в Менло-Парке. Лаборатория Эдисона состояла из конторы и библиотеки, зала с измерительными приборами, гальванометрами, электрометрами, фотометрами, спектроскопами и прочими точными инструментами, химической лаборатории, мастерской для изготовления динамомашин, центральной электростанции и других вспомогательных помещений.

Extreme Bicycle

Организация Эдисоном крупной исследовательской лаборатории не была случайной прихотью. Эдисон вступил на поприще изобретательства в начале бурного капиталистического развития Соединенных Штатов Америки. После окончания гражданской войны Севера против Юга (1861—65 гг.), войны, которая, по характеристике В. И. Ленина, была «величайшим всемирно-историческим прогрессивным и революционным движением», молодой американский капитализм начал -быстро опережать своих европейских собратьев и конкурентов. Научно-изобретательская деятельность Эдисона была одним из проявлений этого стремительного капиталистического развития. В течение шести десятков лет, начиная с того момента, когда Эдисон с 1868 г. сделал первую патентную заявку на электрический счетчик голосов, а в 1869 г. получил 40 000 долларов за биржевой тиккер, он патентовал свыше 3000 изобретений. Среди них были такие крупные, как электрическая лампочка накаливания, фонограф и кинематограф, но были также и более мелкие, вроде обыкновенного лампового патрона, выключателя, рубильника, плавкого предохранителя, вощеной бумаги, рупора, ротатора, гигрометра и пр. Многие изобретения Эдисона остались незапатентованными, так как Эдисон считал, что они или не имеют практического значения или же оставаться секретом его лаборатории.

Мы рассмотрим здесь четыре основные группы изобретений Эдисона: телеграф и телефон, электрическое освещение, фонограф и кинематограф, а также изобретения менее известные среди широкой публики, но весьма важные, вроде щелочного аккумулятора, метода магнитного обогащения железной руды и др.

Первым крупным изобретением (1869 г.) Эдисона в области телеграфии было открытие способа многократного телеграфирования по одному проводу (так называемый дуплекс и квадруплекс).

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Метод научного исследования

Эдисона столь своеобразен, столь не похож на общепринятый, что обычно остается непонятым. В некоторой степени метод Эдисона схож с методом Фарадея — этого гениального самоучки, без официального образования, который в научных достижениях и изобретениях превзошел самых знаменитых ученых своего времени. К сожалению, Эдисон, в противоположность Фарадею, не любил заниматься литературным изложением своих научных изысканий, опытов и изобретений; записи же и дневники Эдисона до сих пор мало изучены. Вот почему мы лишены возможности составить себе сколько-нибудь полное представление об эдисоновском методе. По существу метод этот был подлинно научным и заключался в тщательном изучении явлений, в выдвижении предположений (гипотез) об их сущности, в построении теории и ее опытной проверке. Однако по форме он был весьма своеобразен.

Teen today as Thomas Edison apprentice

Производя бесчисленные опыты, Эдисон по-своему обобщал их. по-своему выводил из них следствия, по своему проверял предположения о сущности явлений, по-своему разрабатывал теорию. Опыты Эдисона нередко производят впечатление простого беспорядочного нагромождения. В действительности это не так. Изобретения Эдисона не были плодами счастливых случайностей. Эдисон был глубоким теоретиком, упорно добивавшимся реализации теории на практике.

Первое запатентованное изобретение Эдисона — это электрический счетчик голосов. Изобретение было сделано пятнадцатилетним телеграфистом Эдисоном в 1862 г. Уже с 12 лет Эдисон вынужден был зарабатывать себе на жизнь продажей газет и съестных припасов в поездах. В 1868 г. он поступил на службу телеграфистом и разъезжал по разным городам США и Канады. Первое изобретение Эдисона обмануло его надежды на получение материальных благ. Но в 1869 г. Эдисону повезло. За изобретенный им телеграфный аппарат для передачи биржевых курсов (биржевой тиккер) он получил 40 000 долларов. Бросив службу, Эдисон переехал в 1869 г. в Нью-Йорк и основал здесь свою знаменитую лабораторию изобретений. В 1876 г. лаборатория его была перенесена в Менпо-Парк — небольшой городок, также недалеко от Нью-Порка, а затем, в 1887 г., в Вест-Орендж.

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Томас Альва Эдисон

Томас А льва Эдисон родился в 1847 г. в городке Милане пограничного с Канадой штата Огайо. Предки Эдисона были голландскими мельниками, эмигрировавшими в Америку в 1730 г. Отец Эдисона Самуил занимался сельским хозяйством, торговлей хлебом и лесом, переселялся из одного места в другое и, наконец, в 1854 г. обосновался в Порт-Гуроне (штат Мичиган). Здесь молодой Эдисон получил первое, весьма кратковременное, образование в народной школе. Педагоги Порт-Гурона признали Эдисона малоспособным учеником, и отец взял мальчика из школы, предполагая приспособить его к своим делам. Мать Эдисона, школьная учительница, сама занялась домашним образованием мальчика. В течение пяти лет Эдисон, пользуясь местной библиотекой, прочитал множество книг самого разнообразного содержания. Он пытался даже самостоятельно постигнуть знаменитые «Математические начала натуральной философии» Исаака Ньютона.

Большинство биографов придают мало значения этим и дальнейшим самообразовательным научным занятиям Эдисона. В действительности они имели огромное значение для творчества Эдисона. Эдисон не был просто изобретателем, приходящим к своим идеям интуитивным путем. Он был изобретателем-ученым, хотя весьма своеобразным. Недаром Эдисон любил говорить что гениальность — это девяносто девять процентов упорного труда и один процент вдохновения. В большинстве изобретений, сделанных Эдисоном, приоритет принадлежит не ему в том смысле, что они были задуманы и осуществлены до него другими лицами, но тем не менее это вполне самостоятельные изобретения, ибо только Эдисону принадлежит заслуга доведения изобретательской идеи до изумительного практического совершенства. Эдисон достигал этого длительным, кропотливым и упорным научным исследованием.

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Новая прядильная машина

В существующих прядильных машинах — ватерах — пряжа наматывается на коническое веретено, скорость вращения которого составляет 1—9 тысяч оборотов в минуту. Попытки повысить эту скорость не давали положительных результатов из-за обрыва нитей вследствие большого натяжения.

beccacam 103

Научные работники Исследовательского института хлопчатобумажной промышленности Шетлер и Макаров разработали новый способ кручения и намотки пряжи, названный ими центрифугальным. В его основу положен принцип использования центробежной силы.
Основной рабочей частью новой машины служит вращающийся металлический цилиндр, сквозь дно которого пропущена пряжа. Цилиндр делает 21—22 тысячи оборотов в минуту. Нить, заправленная в обычный бегунок, под действием центробежной силы ровными слоями укладывается на внутренних стенках цилиндра. Особое пружинное устройство предупреждает возможность распадения паковки в случае остановки машины. Съем пряжи автоматизирован.
Производительность новой машины в два раза превышает производительность обычного ватера - качество пряжи улучшилось. Применение центрифугального способа может в значительной мере уменьшить потребность прядильных фабрик в рабочей силе.

Метки: , , , , , ,

Работа после войны

Большую изобретательскую деятельность Эдисон развил в период первой империалистической войны 1914—1918 гг. Американское правительство пригласило в 1915 г. Эдисона на пост главы «Морского консультационного комитета». Со свойственной ему энергией Эдисон взялся за обеспечение американской военной промышленности изобретениями, в которых она наиболее нуждалась. Прежде всего он организовал производство ряда химических веществ, имеющих важнейшее значение для военной промышленности — в первую очередь фенола и бензола, а также толуола, ксилола, нафталина в кристаллах и др. Особое внимание Эдисон посвятил проблеме обнаружения подводных лодок. Здесь Эдисоном был сначала предложен электромагнитный способ, но затем он перешел к звуковому, имеющему поныне наибольшее распространение. Много занимался Эдисон торпедами и плавучими минами. В частности, идея известной магнитной мины была, невидимому, впервые предложена Эдисоном.

Последней работой Эдисона было исследование возможности получения каучука из растений, приспособленных к климату США. После империалистической войны 1914—1917 гг. стало очевидным громадное экономическое и военное значение каучука. Эдисон исследовал полтора десятка тысяч растений и выделил из них около полутора тысяч, содержащих каучук, а из них золотень, как растение, обладающее наилучшими промышленными качествами.

Sole's soul

Неутомимая энергия в научном исследовании и упорный труд с целью достижения практической реализации изобретения — таковы были методы исследований Эдисона — ив проблемах микрофона, и лампочки накаливания, и фонографа, и в проблеме каучука.

Метки: , , , , , ,
Filed under: эдисон

Метод магнитного обогащения железной руды

Из других, более скромных, но весьма важных в промышленном отношении изобретений Эдисона отметим здесь метод магнитного обогащения железной руды и вращающиеся печи. Магнитное обогащение руды, т. е. отделение ценных железных частей от пустой породы при помощи мощных электромагнитов, предложенное Эдисоном еще в 1880 г. ныне приобрело большое распространение.

Вращающаяся печь Эдисона для обжига цемента преобразовала цементное производство и сделала возможным реализацию другой идеи Эдисона — отливку в несколько дней целых домов из цемента. Правда, чистый цемент оказался слишком дорогим материалом но отливки из бетона составляют в настоящее время важную отрасль строительной техники.

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон

Кинематограф

Не менее известным и, пожалуй, еще более важным изобретением Эдисона был кинематограф. Обычно изобретателями кинематографа считаются братья Люмьер (1895 г ), которым действительно принадлежит изобретение кинематографа в его современной форме. Однако еще до работ братьев Люмьер, именно в 1887 г., Эдисон начал заниматься проблемой кинематографа, предполагая соединить его с фонографом. Из практических соображений Эдисон перешел к кинескопу, аппарату, предназначенному для пользования лишь одного лица, т. е. без проектирования на экране. Первоначально крохотные фотографии наклеивались на вращающийся цилиндр, затем Эдисон первый перешел к нанесению фотографий на пленку. Пленка двигалась мимо обтюратора, зритель же смотрел через окошечко, снабженное линзой.
Помимо кинематографа Эдисон построил в 1913 г. первое говорящее кино, соединив киноаппарат с фонографом. Хотя с 1925 г. способ Эдисона заменен более совершенным, но в Америке и поныне имеются кинотеатры с аппаратами Эдисона («Витафон»).

Give the Gift of Doubt

К числу фундаментальных изобретательских проблем, которыми занимался Эдисон, принадлежат проблемы гальванического элемента. Эдисон стремился найти возможность непосредственно получать электроэнергию химическим способом, образцом чего для него служили всем известные гальванические элементы. Над этой проблемой он работал всю жизнь, но она осталась нерешенной, Эдисону не удалось построить гальванического элемента <о сколько-нибудь значительным коэффициентом полегшего действия Однако в процессе своих изысканий произведя несколько тысяч опытов, Эдисон усовершенствовал в 1900 г. аккумулятор, заменив дорогие и неудобные в ряде случаев свинцовые аккумуляторы более дешевыми и удобными щелочными железо-никелевыми. Аккумуляторы Эдисона свободны от многих недостатков свинцовых аккумуляторов, длительно сохраняют заряд, не боятся частой перезарядки, не выделяют вредных паров и газов, легче свинцовых, не боятся тряски и т. д. Щелочные аккумуляторы Эдисона имеют широкое применение в шахтах, для питания лампочек шахтеров, в электровозах и электрокарах, в подводных лодках, словом, там, где особенно требуются механическая прочность, постоянство электрического режима, устранение вредных выделений и т. д.

Метки: , , , , ,
Filed under: эдисон