Олександр Миколайович Лодигін

До гордості російського народу повинен бути на скрижалях історії культури відзначений той факт, що ініціатива застосування електричного освітлення як електричною дугою, так і калильним лампами належить російським винахідникам Яблочкова та Лодигіна; тому найменші подробиці всієї епопеї зародження електричного освітлення повинні бути дороги, цікаві і втішні кожному російському серцю, і наш борг перед тими, хто поклав початок настільки поширеній тепер електричному освітленню, показати їх роботи і з'ясувати їх право на це велике відкриття ». Так писав «Поштово-телеграфний журнал» в 1900 г. (№ 2) ще за життя знаменитого винахідника Олександра Миколайовича Лодигіна.

Ім'я Олександра Миколайовича Лодигіна пов'язано головним чином з побудовою електричної лампи розжарювання. Як відомо, пріоритет винаходу лампи розжарювання заперечувався дуже багатьма особами, і з приводу нього виникло багато так званих «патентних процесів».

Принцип електричної лампи розжарювання був відомий до А. Н. Лодигіна. Але А. Н. Лодигін був тим, хто пробудив величезний інтерес до побудови джерел світла, що діють на принципі розжарювання провідника струмом. Побудувавши більш досконалу лампу, ніж інші винахідники, А. Н. Лодигін вперше перетворив її з фізичного приладу в практичне засіб освітлення, виніс її з фізичного кабінету і лабораторії на вулицю і показав широкі можливості її застосування для цілей освітлення.

А. Н. Лодигін показав переваги застосування металевої, зокрема вольфрамової, дроту для виготовлення тіла напруження і, таким чином, поклав початок виробництву сучасних, набагато більш економічних ламп розжарювання, ніж вугільні лампи раннього періоду.

А. Н. Лодигін підготував грунт для успіхів П. Н. Яблочкова та, безсумнівно, зробив сильний вплив на Т. А. Едісона і Д. Свана, які, користуючись принципом дії лампи розжарювання, затвердженим працями А. Н. Лодигіна, перетворили цей прилад в предмет широкого споживання.

Присвятивши багато років роботи побудови та вдосконаленню лампи розжарювання з вугільним і металевим тілом напруження, А. Н. Лодигін не знайшов в сучасній йому Росії сприятливого підґрунтя для того, щоб ці роботи отримали практичне застосування в масштабі, відповідному їх значимості.

Доля змусила його шукати щастя в Америці, де протекла друга половина його життя. Живучи далеко від батьківщини, А. Н. Лодигін продовжував сподіватися, що йому вдасться повернутися додому для роботи. Він дожив до Великої Жовтневої соціалістичної революції, але похилий вік позбавив його можливості повернутися в рідну країну в ті роки, коли вона почала невідоме їй до того часу рух по шляху культурного і технічного прогресу.

Радянська технічна громадськість не поривала зв'язку зі своїм видатним соратником. Він обирається почесним членом Товариства російських електротехніків, а в 1923 р Російське технічне товариство урочисто відсвяткувало 50 років від дня перших дослідів А. Н. Лодигіна з висвітлення лампами розжарювання.

Олександр Миколайович Лодигін народився 18 жовтня 1847 в маєтку батьків у Тамбовської губернії. За сімейною традицією йому готувалася військова кар'єра. Для здобуття середньої освіти він був відданий в Воронезький кадетський корпус, в якому навчався до 1865 р Після закінчення кадетського корпусу А. Н. Лодигін пройшов курс навчання в Московському юнкерського училища і був проведений в підпоручика, після чого почалася його служба в якості армійського офіцера .

Наявність безсумнівних інженерних здібностей відволікло А. Н. Лодигіна від військової кар'єри. Прослуживши обов'язковий термін, він вийшов у відставку і ніколи більше не повертався в армію. Почавши, після виходу у відставку, роботу на заводах, А. Н. Лодигін займався деякими технічними питаннями, зокрема побудовою літальних апаратів.

У 1870 р їм була розроблена конструкція літального апарату важче повітря, і він запропонував її Комітету національної оборони в Парижі для використання в умовах відбувалася в цей час франко-прусської війни. Його пропозиція була прийнята: він був викликаний до Парижа для побудови і іспробованія його апарату. А. Н. Лодигін вже приступив до підготовчих робіт на заводах Крезо, незадовго до того, як Франція зазнала поразки в цій війні. Його пропозицію в зв'язку в цим скоро втратило свою актуальність, від реалізації його відмовилися, і А. Н. Лодигін повернувся в Росію після безуспішного перебування за кордоном.

У Росії А. Н. Лодигін опинився в тяжкому матеріальному становищі і був змушений прийняти першу-ліпшу роботу в Товаристві нафтового газу «Сіріус». Він почав там працювати 6 як технік, приділяючи при цьому вільний час розробки ламп розжарювання.

До поїздки в Париж А. Н. Лодигін, мабуть, цим питанням не займався. Цією технічною проблемою він захопився в зв'язку з роботою над побудовою літального апарату, для освітлення якого таке джерело світла був більш придатний, ніж будь-хто інший.

Приступивши до робіт над електричним освітленням лампами розжарювання, А. Н. Лодигін, безсумнівно, відчував недостатність своїх знань в області електротехніки. Після повернення з Парижа він починає слухати лекції в Петербурзькому університеті, намагаючись ближче ознайомитися з новітніми течіями наукової думки в галузі прикладної фізики, особливо в області вчення про електрику.

До кінця 1872 р А. Н. Лодигін мав кількома екземплярами ламп розжарювання, які можна було публічно демонструвати. Йому вдалося знайти прекрасних механіків в особі братів Дідріхсон, з яких один - Василь Федорович Дідріхсон - власноруч виготовив всі конструкції ламп розжарювання, що розроблялися А. Н. Лодигіна, вносячи при цьому вже під час виготовлення ламп суттєві технологічні вдосконалення. А. Н. Лодигін в перших своїх дослідах виробляв розжарювання струмом залізного дроту, потім великого числа дрібних стерженьков з коксу, затиснутих в металевих власниках.

Досліди з залізним дротом були їм залишені як невдалі, а розжарювання вугільних стрижнів показало, що таким методом можна не тільки отримати більш-менш значний світло, але і дозволити одночасно іншу дуже важливу технічну проблему, яка носила в той час назву «дроблення світла», т . е. включення великого числа джерел світла в ланцюг одного генератора електричного струму.

Послідовне включення стерженьков було дуже простим і зручним. Але розжарювання вугілля на відкритому повітрі призводило до швидкого перегорання тіла розжарення. А. Н. Лодигін побудував в 1872 р лампу розжарювання в скляному балоні з вугільним стерженьком. Його перші лампи мали по одному вугільному стрижня в балоні, причому з балона повітря не віддалявся: кисень вигоряв при першому розжарюванні вугілля, а подальше накалювання відбувалося в атмосфері залишкових розріджених газів.

Уже вдосконалена лампа демонструвалася Лодигіним в 1873 і 1874 рр. У Технологічному інституті і інших установах А. П. Лодигін прочитав багато лекцій про висвітлення лампами розжарювання. Ці лекції приваблювали велику кількість слухачів. Але історичне значення мала установка електричного освітлення лампами розжарювання, влаштована А. Н. Лодигіна восени 1873 року на Одеській вул. у Петербурзі.

Ось як описує цей пристрій інженер Н. В. Попов, особисто присутній на цих демонстраціях (журнал «Електрика», 1923, стор. 644): «На двох вуличних ліхтарях гасові лампи були замінені лампами розжарювання, виливається яскравий білий світ. Маса народу милувалася цим освітленням, цим вогнем з неба. Багато хто приніс з собою газети і порівнювали відстані, на яких можна було читати при керосиновом освітленні і при електричному. На панелі між ліхтарями лежали дроти з гумовою ізоляцією, завтовшки в палець.

Що ж це була за лампа розжарювання? Це були шматочки ретортного вугілля, діаметром близько 2 міліметрів, затиснуті між двома вертикальними вугіллям з того ж матеріалу, діаметром в 6 міліметрів. Лампи вводилися послідовно і харчувалися або батареями, або магніто-електричними машинами системи Ван-Мальдерна, компанії Альянс, змінного струму ».

Ці досліди були багатообіцяючими і були першим випадком публічного застосування лампи розжарювання. Лампа розжарювання зробила свій перший крок в техніку. Успіх робіт А. Н. Лодигіна був безумовним, і після цього потрібно було взятися за серйозну переробку конструкції і усунення тих слабких місць, які в ній були.

Перед А. Н. Лодигіна як конструктором стали складні технічні питання: пошук найкращого матеріалу для виготовлення тіла напруження лампи, усунення згоряння тіла розжарення, т. Е. Повне видалення кисню з балона, проблема ущільнення місця вводів, щоб унеможливити проникнення повітря всередину балона ззовні .

Ці питання вимагали великого наполегливого і колективної праці. Над ними техніки не перестали працювати і в даний час. У 1875 р була побудована більш досконала конструкція ламп розжарювання щодо способів ущільнення і з евакуацією балона.

Конструкція лампи, побудованої в 1875 р Демонстрування освітлення за допомогою ламп Лодигіна в Адміралтейських доках в 1874 р показало, що морське відомство може отримати велику користь від застосування освітлення лампами розжарювання у флоті.

Серед наукових і промислових кіл інтерес до робіт А. Н, Лодигіна після цього сильно зріс. Академія наук присудила йому премію Ломоносова, підкресливши цим наукову цінність його праць. Блискучі успіхи А. Н. Лодигіна привели до того, що навколо нього стали групуватися підприємці, які цим опікувались не стільки про вдосконалення лампи, скільки про можливі прибутки. Це і згубило вся справа.

Ось як характеризував В. Н. Чиколев ( «Електрика», 1880, стор. 75), ставився завжди з увагою і благожелательством до робіт А. Н. Лодигіна, положення, що створилося після того, як усіма була визнана успішність робіт і дослідів над лампами розжарювання: «Винахід Лодигіна викликало великі надії і захоплення в 1872-1873 рр. Компанія, складе для експлуатації цього абсолютно невироблена і неготового способу, замість енергійних робіт по його удосконаленню, на що сподівався винахідник, вважала за краще зайнятися спекуляціями і торгівлею паями в розрахунку на майбутні величезні доходи підприємства. Зрозуміло, що це був найнадійніший, досконалий спосіб погубити справу - спосіб, який не забарився увінчатися повним успіхом. У 1874-1875 рр. про висвітлення Лодигіна не було більш розмов ».

А. Н. Лодигін, потрапивши до складу такого наспіх організованого підприємства, втратив по суті самостійність. Це видно хоча б з того, що всі наступні конструктивні варіанти його лампи розжарювання навіть не носили імені Лодигіна, а називалися то лампами Козлова, то лампами Конна. Козлов і Конн - власники акцій так званого «Товариства електричного освітлення А. Н. Лодигін і К °», які ніколи не займалися конструкторською роботою і, звичайно, ніяких ламп не побудували.

Остання за часом випуску конструкція лампи мала 4-5 окремих стрижнів, в якій кожен вугілля автоматично включався після вигоряння попереднього вугілля. Ця лампа також носила назву «лампи Конна».

Винаходом Лодигіна в 1877 р скористався Едісон , який знав про його дослідах і ознайомився зі зразками його ламп розжарювання, привезеними в Америку морським офіцером А. М. Хотинським, відрядженим Морським міністерством для приймання крейсерів, і почав працювати над удосконаленням ламп розжарювання.

З боку офіційних установ А. Н. Лодигіна також не вдалося зустріти доброзичливого ставлення. Подавши, наприклад, 14 жовтня 1872 р заявку до Департаменту торгівлі і мануфактур на «Спосіб і апарати дешевого електричного освітлення», А. Н. Лодигін отримав привілей тільки 23 липня 1874 р т. Е. Його заявка майже два роки мандрувала по канцеляріях. Ліквідація справ «Товариства» поставила А. Н. Лодигіна в дуже важке фінансове і моральне становище.

Віра в можливість успішного продовження в Росії робіт над лампою у нього зникла, але він сподівався, що в Америці він знайде найкращі можливості. Він направляє в Америку патентну заявку на вугільну лампу розжарювання; сплатити, проте, встановлених патентних зборів він не міг і не отримав американського патенту.

В середині 1875 р А. Н. Лодигін почав працювати в якості слюсаря-інструментальника в Петербурзькому арсеналі, в 1876-1878 рр. він працював на металургійному заводі принца Ольденбургского в Петербурзі. Тут йому довелося зіткнутися з абсолютно новими питаннями, що належали до металургії; під їх впливом і в результаті знайомства з електротехнікою, придбаного за час робіт над електричним освітленням, у нього з'явився інтерес до питань електроплавкі, і він почав працювати над побудовою електричної печі.

У 1878-1879 рр. в Петербурзі перебував П. П. Яблочков, і А. П. Лодигін почав працювати у нього в майстернях, організованих для виробництва електричних свічок. Працюючи там до 1884 р він знову зробив спробу виробництва ламп розжарювання, але вона обмежилася лише невеликими за обсягом досвідченими роботами.

У 1884 р А. П. Лодигін остаточно вирішив виїхати за кордон. Кілька років він пропрацював в Парижі, а в 1888 р приїхав в Америку. Тут працював спочатку в області ламп розжарювання над пошуком кращого матеріалу, ніж вугілля, для тіла розжарення. Безсумнівно видатними і основоположними в цьому напрямку були ті його роботи, які були пов'язані з виготовленням тіла розжарення з тугоплавких металів.

В Америці йому були видані патенти №№ 575002 і 575668 в 1893 і 1894 рр. на краплинне тіло для ламп розжарювання з платинових ниток, покритих родієм, іридію, рутенієм, осмієм, хромом, вольфрамом і молібденом. Ці патенти зіграли помітну роль у розвитку робіт над побудовою ламп розжарювання з металевою ниткою; в 1906 р вони були придбані концерном «Дженерал Електрик».

А. Н. Лодигіна належить та заслуга, що він вказав на особливо важливе значення вольфраму для побудови ламп розжарювання. Це його думка не привело негайно до відповідних результатів, але 20 років по тому електролампова промисловість усього світу повністю перейшла на виробництво вольфрамових ламп розжарювання. Вольфрам продовжує досі залишатися єдиним металом для виробництва ниток ламп розжарювання.

У 1894 р А. Н. Лодигін поїхав з Америки в Париж, де організував електроламповий завод і одночасно брав участь в справах автомобільного заводу «Колумбія», але в 1900 році він знову повертається в Америку, бере участь в роботах з будівництва нью-йоркського метрополітену, працює на великому акумуляторному заводі в Буффало і на кабельних заводах.

Його інтереси все більш і більш зосереджуються на застосуванні електрики в металургії і на різних питаннях промислової електротермії. За період 1900-1905 рр. під його керівництвом було побудовано і пущено в хід кілька заводів для виробництва ферохрому, ферровольфрама, феросиліцію і ін.

Результат російсько-японської війни дуже засмутив А. Н. Лодигіна. І хоча в цей час його матеріальне становище в Америці було міцним, як фахівець він користувався великим авторитетом, його творчі сили були в повному розквіті, - він побажав повернутися в Росію, щоб на батьківщині застосувати свої великі і різнобічні знання інженера.

Він повернувся в Росію наприкінці 1905 г. Але тут він знайшов той же реакційний урядовий курс і ту саму технічну відсталість. Почала позначатися післявоєнна економічна депресія. Методи американської промисловості і новини заокеанської техніки в цей час нікого в Росії не цікавили. І сам А. Н. Лодигін виявився зайвим. Для А. Н. Лодигіна знайшлося лише місце завідувача підстанціями міського трамваю в Петербурзі. Ця робота не могла його задовольнити, і він поїхав в Америку.

Останні роки в Америці після повернення з Росії А. Н. Лодигін займався виключно конструюванням електричних печей. Він побудував найбільші електропічні установки для плавки металів, мелінітом, руд, для видобутку фосфору і кремнію. Їм були побудовані печі для загартування і відпалу металів, для нагріву бандажів і інших процесів.

Велике число удосконалень і технічних нововведень було їм запатентовано в Америці і в інших країнах. Промислова Електротермія багато в чому зобов'язана А. Н. Лодигіна як піонеру цієї нової галузі техніки.

16 березня 1923 року, у віці 76 років, А. Н. Лодигін помер і США. З його смертю зійшов в могилу видатний російський інженер, вперше застосував лампу розжарювання для практики висвітлення, енергійний борець за розвиток промислової електротермії.

Джерело інформації: Люди російської науки: Нариси про видатних діячів природознавства і техніки / Под ред. С.І. Вавилова. - М., Л .: Гос. вид-во техн.-теоретичної літератури. - 1 948.

Дивіться також: Борис Семенович Якобі (з книги С.І. Вавілова 1948 г.)