Несомнѣнно, что электрическое освѣщенiе имѣетъ много преимуществъ передъ всякимъ другимъ, начиная съ того, что если оно и не даетъ болѣе свѣта, за то не портитъ воздуха нашего жилья, а тамъ, гдѣ это не имѣетъ значенiя (на открытомъ воздухѣ) — оно, по своей яркости, удобно для освѣщенiя большаго пространства. Что же касается экономичности электрическаго освѣщенiя, то потеря 90% затрачиваемой въ немъ энергiи, сравнительно съ потерей въ 95% въ другихъ источникахъ свѣта, — представляетъ очень небольшой шагъ впередъ; и что самое важное — нѣтъ никакой возможности ожидать какихъ-либо успѣховъ въ этомъ направленiи, пока освѣщенiе будетъ основано на накаливанiи угля. Это утвержденiе основывается на вышеуказанной зависимости количества свѣтовыхъ лучей отъ физическаго строенiя лучеиспускающаго тѣла, и потому рѣшенiя задачи объ экономичномъ освѣщенiи слѣдуетъ искать въ двухъ направленiяхъ.
Во первыхъ, нужно изслѣдовать лучеиспусканiе другихъ тѣлъ при различныхъ условiяхъ, ища тѣло, имѣющее свойство испускать большее количество свѣтовыхъ лучей, чѣмъ уголь. Во вторыхъ, отказавшись совсѣмъ отъ освѣщенiя накаливанiемъ, искать совершенно иныхъ способовъ полученiя свѣтовыхъ эѳирныхъ волнъ.
Тѣло, выбираемое для накаливанiя, должно при высокой температурѣ оставаться твердымъ. Такому условiю не удовлетворяютъ всѣ металлы, ибо всѣ они плавятся и испаряются при температурѣ вольтовой дуги. Удовлетворяютъ этому условiю многiя металлическiя окиси, не плавящiяся и не разлагающiяся при высокой температурѣ. Такъ напр., если накаливать известь въ пламени водорода, то она даетъ свѣтъ (Друммондовъ), не уступающiй свѣту вольтовой дуги. Этотъ источникъ свѣта употребляется въ волшебныхъ фонаряхъ и не находить себѣ всеобщаго практическаго примѣненiя вслѣдствiе несовершенства нашихъ прiемовъ накаливанiя. Замѣчательную особенность представляетъ горѣнiе магнiя: по наблюденiямъ профессора Эдуарда Никольса (въ Нью-Iоркѣ) 1) это горѣнiе происходить при температурѣ приблизительно той-же, какъ и горѣнiе газа, но сопровождается количествомъ свѣтовыхъ лучей, превосходящимъ таковое отъ вольтовой дуги въ 1½ раза. Слѣдовательно, сжигая магнiй, отъ накаленныхъ частицъ его окиси мы получаемъ 85% тепловыхъ лучей и 15% свѣтовыхъ, что, имѣя въ виду невысокую температуру горѣнiя, можетъ быть объяснено только такимъ молекулярнымъ (частичнымъ) строенiемъ окиси магнiя, которое способствуетъ преобразованию теплоты этихъ частицъ въ свѣтовое волненiе окружающаго эѳира. Хорошо сдѣланная лампа для освѣщенiя магнiемъ потребляетъ этого магнiя въ количествѣ 4,2 миллиграмма въ минуту на произведенiе свѣта силою въ одну свѣчку; газа при тѣхъ же условiяхъ нужно сжечь 137 миллиграм., а потому производительность магнiевой лампы почти въ 30 разъ больше, чѣмъ газоваго рожка. Очень возможно, что цѣна магнiя, при большемъ на него спросѣ и при улучшенныхъ способахъ фабрикацiи, можетъ настолько понизиться, что возможно будетъ употреблять его для освѣщенiя, сжигая его какимъ-либо болѣе удобнымъ способомъ, чѣмъ какъ это дѣлается теперь.
Что касается способовъ полученiя свѣтоваго волненiя безъ помощи накаленнаго тѣла, то этотъ вопросъ занимаетъ въ настоящее время умы всѣхъ ученыхъ, о чемъ свидѣтельствуетъ масса спецiальныхъ работъ въ этомъ направленiи. — Нельзя сказать, чтобы такихъ способовъ не существовало, но они не даютъ намъ практическаго рѣшенiя вопроса, т. е. не даютъ намъ свѣта, достаточнаго для освѣщенiя.
Видное мѣсто въ новѣйшихъ изслѣдованiяхъ занимаютъ изслѣдованiя надъ «живыми» свѣточами, и наиболѣе экономичный свѣтъ, оказывается, даетъ намъ свѣтлякъ острова Кубы, — свѣтъ, достаточный для того, чтобы читать при немъ, а тѣмъ болѣе, справлять тѣ несложныя житейскiя дѣла, которыя остаются къ вечеру въ хижинѣ полудикаря — жителя острова Кубы. Но искусственно такой свѣтъ мы не можемъ получить, не смотря на то, что были всесторонне изслѣдованы причины свѣченiя червя. (Въ прошломъ году въ журналѣ Наука и Жизнь была помѣщена обширная статья по этому предмету, подъ заглавiемъ: Живые Свѣточи. — Ред.).
Обратимся далѣе къ фосфоресценцiи. — Явленiе это, какъ извѣстно, состоитъ въ томъ, что нѣкоторыя тѣла обладаютъ способностью свѣтиться въ темнотѣ, если передъ этимъ они подвергались дѣйствiю болѣе или менѣе яркаго свѣта. Нѣкоторые виды плавиковаго шпата могутъ свѣтиться впродолженiи цѣлыхъ недель, но свѣченiе это такъ слабо, что имъ невозможно воспользоваться. Однако, для науки важно ближайшее знакомство съ такимъ явленiемъ, важно знанiе того, что есть еще нѣкоторые, пока не изученные, источники свѣта; всесторонне разсматривая явленiе свѣченiе фосфоресцирующаго тѣла, наука стремится понять это явленiе и овладѣть имъ настолько, чтобы заставить фосфоресцирующее тѣло послужить на пользу человѣку. Но это опять-таки вопросъ будущаго, какъ и свѣченiе животныхъ.
Остается, наконецъ, еще одно явленiе, которое представляетъ изъ себя не что иное, какъ электрическiй свѣтъ, дѣйствительный электрическiй свѣтъ, въ томъ смыслѣ, что свѣтъ этотъ непосредственно производится электричествомъ: это свѣтъ гейсслеровыхъ трубокъ въ изобрѣтенiи человѣка, или свѣтъ полярнаго сiянiя въ природѣ.
Какъ известно, разрѣженный газъ представляетъ также проводникъ электричества, хотя и во много разъ худшiй, чѣмъ металлъ. При прохожденiи по нему электричества, наблюдается такое явленiе, какое не имѣетъ мѣста въ металлическомъ проводникѣ, — именно, газъ дѣлается свѣтящимся, причемъ такъ незначительно нагрѣвается, что это нагрѣванiе ни въ какомъ случаѣ не можетъ быть причиной свѣченiя, а есть, напротивъ, слѣдствiе свѣтоваго лучеиспусканiя газа, которое можетъ такъ же нагрѣвать тѣла, какъ и тепловое, ничѣмъ не отличаясь отъ него по природѣ своей, какъ только быстротой эѳирнаго дрожанiя.
Разрѣженный газъ заключается въ трубки различной длины и формы, которыя называются трубками Гейсслера. — Нѣтъ ничего легче, какъ заставить свѣтиться трубку Гейсслера: стоить только соединить платиновыя проволочки, проходящiя сквозь стекло по ея концамъ, съ полюсами самой маленькой катушки Румкорфа, дѣйствующей съ однимъ элементомъ Грене. Можно также соединить трубку съ полюсами маленькой машины Гольца. Можно было бы думать, что здѣсь мы имѣемъ самый удобный и самый дешевый источникъ свѣта; но вся бѣда заключается въ томъ, что нѣтъ возможности получить отъ трубки столько свѣта, чтобы имъ можно было пользоваться для освѣщенiя. Пробовали дѣлать трубки различной величины и формы, узкiя и широкiя, пробовали наполнять ихъ различными газами и парами различной плотности — свѣтъ всегда получался слабый, даже и въ томъ случаѣ, когда пользовались сильными электрическими токами.
Оставляя безъ разсмотрѣнiя многiя интересныя явленiя въ разрѣженныхъ газахъ (напр., свѣченiе газа, окружающаго проводникъ; стратификацiю въ Гейсслеровыхъ трубкахъ; дѣйствiе магнита на свѣтящiй газъ; явленiя испаренiя металловъ въ трубкахъ съ сильно разрѣженнымъ газомъ; явленiя Крукса, и проч.), какъ не имѣющiя прямаго отношенiя къ предмету, считаю нужнымъ, прежде чѣмъ перейти къ опытамъ Тесла, указать на три замѣчательныхъ обстоятельства, наблюдаемыхъ въ Гейсслеровыхъ трубкахъ при сильныхъ токахъ и имѣющихъ прямое отношенiе къ упомянутымъ опытамъ.
Вопервыхъ, если трубка съ газомъ не имѣетъ по концамъ проволокъ, то стоить только обернуть ея концы свинцовой бумагой для того, чтобы вызвать въ ней свѣченiе газа. — Объясненiе слѣдующее.
Извѣстно, что нѣтъ абсолютныхъ непроводниковъ электричества, — и тѣ тѣла, которыя мы называемъ непроводниками, суть только дурные проводники, т. е. тѣла, представляющiя по своей природѣ большое препятствiе теченiю электричества; съ другой стороны, теченiе электричества съ большимъ напряженiемъ можеть преодолѣть и большое препятствiе, а потому ясно, что при достаточномъ напряженiи электричества оно можетъ пройти и по дурному проводнику, особенно, если путь электричества будетъ короткiй и на большомъ пространствѣ, какъ въ данномъ случаѣ: электричеству нужно пройти только сквозь тонкую стѣнку трубки на пространствѣ всей поверхности соприкосновенiя свинцовой бумаги со стекломъ (совершенно аналогичный случай мы имѣемъ съ прохожденiемъ свѣта сквозь тонкую пластинку непрозрачнаго тѣла; извѣстно, напр., что такой непроводникъ свѣта, какъ золото, будетъ просвѣчивать, если взять изъ него достаточно тонкую пластинку).
Вовторыхъ, если мы соединимъ только одинъ конецъ трубки съ однимъ изъ полюсовъ сильной катушки или электрической машины, то также получимъ свѣченiе газа, хотя и болѣе слабое. Объясняется это явленiе очень просто: электричество проходить газъ въ трубкѣ, достигаетъ проволоки въ другомъ концѣ трубки и съ этой проволоки, при достаточномъ напряженiи, непрерывно истекаетъ въ воздухъ; поэтому въ трубкѣ не прекращается теченiе электричества, а это именно и нужно для свѣченiя газа.
Если другой конецъ трубки совсѣмъ не имѣетъ ни проволочки ни обвертки, то и въ такомъ случаѣ будетъ наблюдаться свѣченiе газа; тогда электричество будетъ разсѣиваться въ воздухѣ со всей поверхности стекла.
Наконецъ, третье обстоятельство при сильныхъ токахъ состоитъ въ томъ, что концы проволочекъ внутри трубки накаливаются и даже могутъ расплавиться. При этомъ они даютъ свѣтъ, какъ всякое накаленное тѣло.
Дерптъ. К. А. Чернышевъ.
1) Lum. Еl. t. XXXIX р. 88. (назад)