Александр Николаевич Лодыгин — создатель лампы накаливания

Ранние годы

Александр Лодыгин родился 6 (18) октября 1847 года в селе Стеньшино Тамбовской губернии. Он имел дворянское происхождение, а его род относился к категории очень знатных, который, как и царствующая тогда семья Романовых вел происхождение от самого Андрея Кобылы. Несмотря на наличие титула семья жила довольно скромно и не могла похвастаться большим состоянием.

Многие предки будущего изобретателя посвятили себя военной службе, добившись на этом поприще немало успехов. Но юного Сашу такая перспектива совсем не прельщала, хотя уйти от семейной традиции он не смог. В 1859 году Лодыгин поступил в местные подготовительные классы Воронежского кадетского корпуса, а после их окончания был направлен в Воронеж с очень положительной характеристикой. После выпуска из учебного заведения в 1865 году Александр был зачислен юнкером в пехотный Белевский полк, а затем три года проходил обучение в Московском юнкерском пехотном училище.

В 1870 году Лодыгин подает рапорт об отставке и переезжает в столицу. Здесь он с головой окунулся в создание летательной машины с электродвигателем и одновременно начал активно работать над лампами накаливания.

Создание электролета

В 1870 году на стол военного министра Российской империи Дмитрия Алексеевича Милютина лег документ, автором которого был отставной юнкер Александр Лодыгин. В нем сообщалось об изобретении специальной воздухоплавательной машины (электролета), способной передвигаться на разных высотах и в произвольных направлениях. Она была предназначена для транспортировки грузов и людей, но могла выполнять и военные операции. Однако чиновник никак не поддержал эту идею и даже не удосужился лично пообщаться с изобретателем.

Не подозревал тогда военный министр, что электролет предвосхитил появление знакомого нам вертолета. Изобретатель видел его как продолговатый цилиндр, спереди конусообразный, а позади шаровидный. В задней части аппарата был расположен винт, который обеспечивал горизонтальное движение. Еще один винт находился сверху – он управлял скоростью машины при перемещении в вертикальном и горизонтальном направлении.

Столкнувшись с равнодушным отношением у себя на родине, Лодыгин по приглашению французской стороны отправляется в Париж для продолжения разработки летательного аппарата. Однако и здесь его ждала неудача – начавшаяся война с Пруссией и скорое поражение Франции перечеркнула все планы, что вынудило ученого возвратиться в Россию. Электролету не суждено было приобрести материальную форму, зато он поспособствовал рождению самого известного изобретения Лодыгина – электрической лампочке, которая должна была стать одним из его элементов.
Лампа накаливания

Возможность получения искусственного освещения с помощью электричества волновала научные умы задолго до рождения Лодыгина. Существовало много идей, предлагавших решения в самых разных направлениях. Одни пытались спровоцировать электричеством свечение разреженных газов, другие искали удачу в накаливании тел электрическим током, а третьи использовали пламя электрической дуги. Большинство опытных образцов так и не покинули стены лабораторий, пока к работе не подключился русский изобретатель.

После возвращения из Франции Лодыгин оказался в затруднительном материальном положении и вынужден был согласиться трудоустроиться техником в Общество нефтяного газа «Сириус». Но всё свободное от работы время молодой человек посвящал разработке электрической лампы. Он сразу понял недостаток теоретической подготовки и записался на лекции в Петербургский университет, где познакомился с новейшими достижениями в области электротехники.

Упорная работа над изобретением дала результат – к концу 1872 года в распоряжении Лодыгина было несколько ламп накаливания. Помогали материализовать замыслы изобретателя братья Дидрихсон, среди которых выделялся Василий Федорович, лично изготовивший большинство образцов. На первых порах для накаливания использовалась железная проволока, позднее в опытах участвовали коксовые стержни.

Железо быстро показало свою неэффективность, а работа с угольными стержнями дала положительный результат. Оказалось, что они не только дают более лучший свет, но и позволяют найти подход к решению проблемы «дробления света» — интеграции большого количества источников освещения в цепь одного генератора. Последовательная работа угольных стерженьков оказалась весьма удобна, но в уличных условиях на открытом воздухе тело накала достаточно быстро перегорало.

Это навело Лодыгина на мысль выполнить лампы в виде стеклянного шарообразного сосуда, в котором были размещены два медных стержня диаметром 6 мм. К ним был прикреплен маленький стерженек диаметром 2 мм, выполненный из ретортного угля. Электричество подавалось по проводам через оправу, которая находилась над отверстием устройства.

Несмотря на то, что первые лампы Лодыгина светили всего около 40 минут, он получил привилегии на свое изобретение во многих европейских странах. Последующие усовершенствования позволили повысить долговечность – Василий Дидрихсон предложил удалять из ламп воздух. Кроме того, стали применять обугливаемые вещества растительного происхождения. В результате срок службы ламп удалось увеличить до 700-1000 часов.
Практическое применение ламп накаливания

Первое уличное освещение с помощью электрических ламп Лодыгина появилось в Петербурге на Песках в 1873 году. Два керосиновых фонаря были заменены на электрические, источавшие яркий белый свет, на который пришли посмотреть множество людей. Некоторые из них принесли газеты, чтобы сравнить расстояние, накоторое распространяется свет от керосиновых и электрических фонарей.

В 1874 году освещение появилось в доках Адмиралтейства, что открывало перспективы использования технологии во флоте. Спустя несколько лет подобным способом был освещен магазин Флорана на Морской улице. Устройства показали себя превосходно – за два месяца перегорело всего два уголька.

После этого успеха вокруг изобретателя стали крутиться коммерсанты, желавшие получить на изобретении как можно больше прибыли. Александр Николаевич стал участником одного из таких предприятий, которое эксплуатировало его творения. Ряд модернизированных устройств даже носили имя сторонних людей – Конна, Козлова, владевших контрольным пакетом акций созданного ими товарищества электрического освещения. Последняя версия под наименованием «лампа Конна» имела до 5 отдельных стержней, которые последовательно включались после перегорания предыдущих.

Патенты на технологию

В 1872 году изобретатель направляет заявку на свое изобретение и ждет ответа от чиновников на протяжении двух лет. Только в 1874 году он получил привилегию №1619.

После прекращения дел в товариществе изобретатель вновь оказался на грани нищеты, что вынудило его отправить патентную заявку на угольную лампу накаливания в США, но найти необходимую сумму у него не получилось. Лодыгин все-таки получит патент в 1890 году, но для лампы с металлической нитью. Здесь в законодательном порядке за ним будет закреплено право считаться изобретателем ламп с нитью накаливания из тугоплавких материалов.

Молибденовые и вольфрамовые лампы Лодыгина демонстрировались на Всемирной выставке в Париже, состоявшейся в 1900 году. За год до этого Петербургский электротехнический институт наделил изобретателя званием почетного инженера-электрика. В 1906 году патент на лампу с вольфрамовой нитью купила известная компания «GeneralElectricCompany», в которую позднее влилось предприятие Эдисона. В 1909 году ученому был выдан патент на индукционную печь.

За свое изобретение Александр Николаевич получил от Академии наук Ломоносовскую премию 1000 рублей. Заслуги Лодыгина на этом поприще очевидны – он создал более совершенный образец лампы накаливания и первым сумел превратить ее из физического устройства в прибор практического массового применения, вынес свое детище из лаборатории и сделал его достоянием улицы. Александр Николаевич убедительно продемонстрировал преимущества вольфрамовой проволоки как материала для тела накала, став основоположником производства более экономичных ламп накаливания. Он оказал определяющее влияние на работы Томаса Эдисона и Джозефа Суона, способствовавшие массовому распространению этих устройств.

Россия – зарубежье

Усиление радикального крыла общественного движения во второй половине 70-х годов XIX века и последовавшие за этим террористические акты, в одном из которых убили императора Александра II сказались на судьбе Лодыгина. В это время он активно сблизился с народниками и даже некоторое время пребывал в их колонии в Туапсе. Начавшийся вслед за гибелью царя разгром «Народной воли» коснулся многих друзей и знакомых изобретателя. Отчасти тень подозрений пала и на него самого, поэтому он принимает решение уехать за границу.

После нескольких лет пребывания в Европе изобретатель в 1888 году переехал в США, где занимался вопросами внедрения электричества в металлургию. Ему стали платить хорошее жалование и материальное положение семьи заметно улучшилось. После завершения русско-японской войны в 1905 году он возвращается на родину с целью применить накопленный опыт на практике. Но российская действительность превзошла все ожидания – закоренелый консерватизм и равнодушие чиновников сковывал любую инициативу.

Передовые методы, применяемые в американской промышленности, здесь оказались никому не интересны. Поэтому изобретатель со всемирно известным именем получил всего лишь должность руководителя подстанции петербургского трамвайного депо. Помимо этого, он проявлял большой интерес к электрификации кустарных промыслов и занимался практическим воплощением теории электромагнитной индукции Фарадея и Максвелла.

В 1914 году под руководством Александра Николаевича должны были начаться работы по электрификации Олонецкой и Нижегородской губерний, но начавшаяся Первая мировая спутала все карты. Не добившись серьезных успехов на родном поприще, Лодыгин возвращается в 1916 году в США. Последние годы жизни он посвятил разработке электрических печей. Под его началом были построены установки для производства кремния и фосфора, а также плавки руд. Кроме того, русский изобретатель сконструировал специальные печи для нагрева бандажей, закалки и отжига металлов. В этот период он много болел, что его часто отвлекало от дел.

Изобретательская деятельность Лодыгина не ограничивалась лампой накаливания. Он создал электрический обогреватель, занимался усовершенствованием электропечи для плавки руд, разработал идею закалочных печей, а также респираторов, основанных на электролитическом методе генерации кислорода. Александр Николаевич стал одним из создателей электротехнического отдела Русского технического общества и стоял у истоков периодического издания «Электричество».

В 1871 году изобретатель подготовил проект водолазного скафандра, позволяющего с помощью кислородно-водородной смеси находиться под водой автономно. При этом кислород вырабатывался прямо из воды путем процесса электролиза.

Александр Николаевич Лодыгин скончался в Бруклине 16 марта 1923 года.

Интересные факты

Томас Эдисон поставил первый опыт со своей лампой в 1879 году, что случилось на 6 лет позже, чем это сделал Лодыгин. Но благодаря агрессивному продвижению своего детища именно американец стал в массовом сознании считаться изобретателем лампы накаливания.

После прихода к власти Ленин предлагал Лодыгину вернуться в Россию для разработки плана ГОЭЛРО, но тяжелая болезнь ученого воспрепятствовала этому.

С 1970 года один из кратеров на обратной стороне Луны носит имя Александра Лодыгина.

Лодыгин был одним из немногих отечественных изобретателей, удостоившихся ордена
Станислава III степени. Почетная награда была ему присуждена за участие в Венской электротехнической выставке.