23 марта 1876 года изобретатель Павел Николаевич Яблочков получил патент на изобретение электрической дуговой лампы – мощного источника света, нашедшего массовое применение в мировом масштабе. 

– В чём заключалась главная техническая проблема дугового освещения до изобретения П.Н. Яблочкова? Как предыдущие решения пытались её преодолеть?

– Физический принцип работы свечи Яблочкова – дуговой (вольтов) разряд с высокой плотностью тока, возникающий при подаче электрического напряжения в промежутке между угольными электродами. Явление было открыто в 1802 году русским физиком-экспериментатором, основателем российской электротехники Василием Владимировичем Петровым, впоследствии академиком Петербургской академии наук. Яркость дугового разряда была значительной, что навело изобретателей из разных стран на мысль об использовании дугового разряда между угольными электродами в осветительных лампах для производственных и бытовых нужд.

Главной проблемой в конструкциях существовавших дуговых ламп было поддержание их угольных электродов в процессе горения на нужном расстоянии друг от друга (обеспечивающем существование эффекта). При использовавшемся до Яблочкова встречном расположении электродов по мере их выгорания расстояние между ними увеличивалось, что приводило к срыву дугового разряда. Для увеличения длительности работы ламп конструировались специальные регулирующие устройства «дифференциаторы», сближающие электроды. Эти дополнительные приспособления значительно усложняли конструкцию лампы и требовали контроля со стороны человека.

– Какую роль сыграл этап в жизни, когда Павел Николаевич получал образование в Саратове?

– Интерес, возникший к каким-то занятиям в юном возрасте, нередко становится определяющим для человека в дальнейшей жизни. Павел Николаевич Яблочков родился 2 (14) сентября 1847 года в селе Петропавловка Сердобского уезда (на территории современного Ртищевского района Саратовской области). В 1859 году Павел Яблочков был принят в число учеников второго класса Саратовской первой мужской гимназии, находившейся на Гимназической улице (ныне – улица Н. А. Некрасова, 17). В ней он проучился в 1859 – 1862 годах.

С ранних лет он увлекался конструированием, и эти увлечения поддерживались семьёй, и, собственно, отправка его на обучение в 1862 году в Петербург была вызвана не только материальными причинами и общей обстановкой в гимназии, но и продиктована стремлением отца развивать творческие способности Павла. В Петербурге Яблочков получил серьёзное электротехническое образование, а затем, работая в Москве, обрёл необходимый опыт.

– С какими трудностями столкнулся изобретатель при создании и патентовании Свечи Яблочкова?

– Незадолго до отъезда Яблочкова в Париж в электротехнической мастерской, где работал учёный, случилось необыкновенное событие. При электролизе соли пары углей-электродов в последовательных приборах для разложения устанавливались параллельно и притом так, чтобы их можно было приближать, сохраняя параллельность, один к другому внутри жидкости для отыскания наивыгоднейшего расстояния между ними. Случилось, что при излишнем сближении электроды коснулись нижними концами; так как ток был высокого напряжения, то между ними образовалась вольтова дуга. Это событие и подсказало П. Н. Яблочкову идею конструкции лампы с параллельным расположением электродов. Поскольку вскоре Яблочков вынужден был покинуть Россию из-за долгов, патент на изобретение своей дуговой лампы – свечи Яблочкова – он зарегистрировал во Франции. В течение 5 месяцев пребывания в Париже Павел Николаевич подготовил необходимые описания для патентования «свечи Яблочкова». Днём рождения «русского света» стал день 23 марта 1876 года.

– В чём заключался коммерческий и технологический успех Свечи Яблочкова?

– Первую публичную демонстрацию работы начального варианта своей электрической свечи 29-летний П.Н. Яблочков осуществил в апреле 1876 года на Выставке физических приборов в Лондоне. Свеча стала «гвоздём» выставки. Газеты разных стран запестрели заголовками: «Россия – родина электричества», «Северный свет, русский свет – чудо нашего времени». В Яблочкова поверили сразу, и уже в апреле начала свою деятельность компания по эксплуатации патентов, был открыт специальный завод. Производство свечей Яблочкова в разгар бума доходило до 8000 штук в день при стоимости 40–60 сантимов за штуку (в России свеча стоила 20 копеек).

Когда П.Н. Яблочков получил возможность вернуться в Россию, он выкупил свои патенты за 1 миллион франков и намеревался заняться проблемами электрификации России. Нужно отметить, что внедрение электрического освещения в жизнь серьёзно тормозилось газовыми компаниями: электричество грозило вытеснить и вытеснило в конечном итоге газовые фонари с улиц и из домов. 

– Как П.Н. Яблочков связан с Саратовским университетом? Почему Колледжу радиоэлектроники было решено присвоить имя Яблочкова именно в 1947 году – к столетию со дня рождения изобретателя?

– В 1947 году широко отмечалось 100-летие со дня рождения Павла Николаевича. Был намечен и реализован разносторонний план мероприятий, подчёркивавший его заслуги: присвоение его имени учебным заведениям и улицам различных городов, установка памятников, памятных досок на зданиях, имеющих отношение к эпизодам его жизни и деятельности.

Первой строкой стояло решение о присвоении имени П.Н. Яблочкова Саратовскому электромеханическому техникуму Министерства промышленности средств связи СССР (сейчас – Колледж радиоэлектроники имени П.Н. Яблочкова). Его замечательной особенностью является богатая история и качественная подготовка специалистов – физиков-техников и физиков-технологов различных специальностей на протяжении всех лет работы.

– В чём состоит главный вклад учёного в развитие электротехники – только ли в создании Свечи Яблочкова или в чём-то ещё? Как её изобретение повлияло на науку в дальнейшем?

– При работе на постоянном токе один из электродов (анод) свечи Яблочкова сгорал быстрее. Попытка сделать его более массивным для замедления скорости горения не была признана удачной – возникли иные неудобства. Но на переменном же токе горение электродов было равномерным. Решения проблем, которые требовалось устранить для эффективного использования свечей, привели П.Н. Яблочкова к изобретению трансформатора. Павел Николаевич одним из первых оценил преимущества и перспективы применения переменного тока в электроэнергетике, занимался конструированием электрогенераторов, а также исследованиями гальванических элементов.

Читайте новости Саратовского университета в MAX. Подписывайтесь на канал Минобрнауки России в MAX.