Els grans invents de Pavel Nikolaevich Yablochkov

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

El 14 de setembre de 1847 va néixer Pyotr Yablochkov, que va fer molts invents, però va passar a la història exclusivament com el creador de la "espelma Yablochkov".

La millor recompensa per a qualsevol inventor - si el seu nom, que rep el nom d'un dels seus invents, entra per sempre a la història de la humanitat. A Rússia, molts científics i enginyers han aconseguit merèixer aquest premi: només recordeu Dmitry Mendeleiev i la seva taula, Mikhail Kalashnikov i el seu rifle d'assalt, Georgy Kotelnikov i el seu paracaigudes de motxilla… Entre ells hi ha un dels pioners de l'enginyeria elèctrica mundial, el més talentós enginyer rus Pavel Nikolayevich Yablochkov. Després de tot, la frase "espelma de Yablochkov" és coneguda al món des de fa gairebé un segle i mig!

Però la maledicció més gran per al científic s'amaga en el mateix premi més gran: la perpetuació d'un nom en una invenció. Perquè tots els seus altres desenvolupaments i descobriments, encara que n'hi hagués més d'una dotzena contra l'únic mundialment famós, romanen a la seva ombra. I en aquest sentit, la biografia de Pavel Yablochkov és un exemple clàssic. Ell, que va ser el primer a il·luminar els carrers de París amb llum elèctrica, va confirmar amb tota la seva vida la validesa del proverbi francès “Si vols passar desapercebut, posa’t sota la llanterna”. Perquè el primer i únic que em ve al cap quan s'esmenta el cognom de Yablochkov és la seva espelma. Mentrestant, és el nostre compatriota qui posseeix, per exemple, la invenció del primer transformador elèctric de corrent altern del món. Com van dir els seus contemporanis, Yablochkov va obrir dues èpoques en l'enginyeria elèctrica: l'era de l'aplicació directa del corrent elèctric a la il·luminació i l'era de l'ús del corrent transformat. I si jutgem les seves accions pel relat d'Hamburg, hem de reconèixer: va ser Yablochkov qui va treure la llum elèctrica del laboratori atapeït als amples carrers de les ciutats del món.

De Saratov a Sant Petersburg

Per origen, el futur geni de l'enginyeria elèctrica va ser el noble més aristocràtic. La família Yablochkov, força nombrosa i repartida per tres províncies: Kaluga, Saratov i Tula, remunta la seva història a la segona meitat del segle XVI des de Moisey Yablochkov i el seu fill Daniel.

La majoria dels Yablochkovs, com correspon a la noblesa russa, eren representants clàssics de la classe de servei, mostrant-se tant en els afers militars com en el govern, rebent premis merescuts tant en diners com en terres. Però amb el temps, la família es va empobrir i el pare del futur inventor de l'espelma elèctrica ja no podia presumir d'una gran propietat. Nikolai Pavlovich Yablochkov, segons la tradició familiar, va triar el camí militar, s'inscriu al Cos de Cadets Navals, però es va veure obligat a renunciar al servei per malaltia. Per desgràcia, la mala salut va ser un dels pocs components del llegat que el mariner retirat va transmetre al seu fill…

Tanmateix, l'altra part de la mateixa herència era més que digna. Malgrat la petita riquesa, la família Yablochkov, que vivia a la finca de Petropavlovka al districte de Serdobsky a la província de Saratov, es distingia per la seva alta cultura i educació. I el nen, que va néixer el 14 de setembre de 1847 de Nikolai i Elizabeth Yablochkov i batejat en honor al confessor Pau de Nicea, devia tenir una carrera brillant.

El petit Paul no va decebre aquestes expectatives. Un nen intel·ligent i receptiu, com una esponja, va absorbir el coneixement que els seus pares i germans grans compartien amb ell. Pavlik va mostrar un interès especial per la tecnologia i les ciències exactes -aquí també es va reflectir l'"herència" del seu pare: el Cos de Cadets Navals sempre ha estat famós per ensenyar precisament aquestes disciplines.

L'estiu de 1858, Pavel Yablochkov es va inscriure al gimnàs masculí de Saratov durant 11 anys incomplets. Com tots els altres aspirants, va ser sotmès a una prova d'accés -i segons els resultats va ser matriculat immediatament a segon de primària, cosa que no era gaire habitual. Els professors van apreciar l'alt nivell de formació del nen i més d'una vegada van cridar l'atenció sobre el fet que Yablochkov Jr. ho està fent millor que la majoria dels seus companys, mostrant un èxit particular en les mateixes disciplines exactes i tècniques.

És d'estranyar que la decisió del pare de treure el seu fill del gimnàs el novembre de 1862, quasi a principis de curs, provoqués un dolorós desconcert entre els mestres. Però la raó era òbvia i comprensible: es va fer massa difícil per a la família pagar l'educació del nen. Igualment òbvia va ser la solució que van trobar els Yablochkov: es va decidir enviar el seu fill a una escola militar. L'elecció també era òbvia: l'Escola d'Enginyeria Nikolaev, que formava enginyers militars per a l'exèrcit rus, s'adaptava millor a les inclinacions de Pavel, de 15 anys.

Oficial juvenil

Era impossible que un escolar de cinquè que havia abandonat els estudis pogués entrar de seguida a l'escola: calia millorar els coneixements de les matèries bàsiques i esperar l'inici del curs vinent. Pavel Yablochkov va passar aquests mesos en un lloc increïble: un cos privat de cadets creat pel famós enginyer militar i compositor César Cui. Inventat per Cèsar Antonovich juntament amb la seva valenta dona Malvina Rafailovna Bamberg, "la pensió d'enginyeria preparatòria" va costar als pares de Yablochkov menys que el gimnàs de Saratov. I després dir: aquesta pensió, tot i que estava dissenyada per millorar la situació financera d'una família jove, no es calculava per obtenir ingressos substancials, sinó que proporcionava estudiants nous, que ensenyaven a l'Escola d'Enginyeria Nikolaev de Cui, a qui ja coneix. bé.

Cèsar Antonovich va apreciar ràpidament el potencial del nou alumne de la província de Saratov. Cui, un enginyer amb talent, immediatament es va adonar de Pavel Yablochkov i es va adonar del talent que tenia el nen en enginyeria. A més, el nou alumne no amagava al seu tutor ni les seves inclinacions tècniques ni els invents ja fets: un nou aparell de mesura de terra i un aparell per calcular el camí recorregut per un carro. Per desgràcia, no s'ha conservat cap informació exacta sobre cap invenció. Però no hi ha dubte que ho eren: després que Yablochkov es va fer famós pels seus experiments en el camp de l'electricitat, molts contemporanis van parlar dels seus primers invents, afirmant que ambdós aparells van ser utilitzats amb gran èxit pels camperols de la província de Saratov.

A l'estiu de 1863, Pavel Yablochkov havia millorat els seus coneixements fins al nivell requerit i el 30 de setembre va aprovar l'examen d'ingrés a l'Escola d'Enginyeria Nikolaev amb honors i es va inscriure a la classe de director júnior. En aquell moment, la formació a l'escola constava de dues etapes: l'escola pròpiament dita, a la qual s'admetien adolescents de famílies nobles i de la qual es graduaven enginyers-alferes i tinents, i l'Acadèmia d'Enginyeria Nikolaev, que s'acabava de fusionar amb ella. que donava dos anys d'educació militar superior.

Pavel Yablochkov mai va arribar al banc acadèmic, malgrat que va ser un dels primers estudiants durant els tres anys d'estudi a l'escola i es va distingir per un coneixement excel·lent i una diligència sorprenent. L'any 1866 va aprovar els exàmens finals de primera categoria, que li donaven dret a rebre immediatament un segon grau d'oficial subaltern -enginyer-subtinent- i va anar al seu lloc d'oficina a Kíev. Allà, el jove oficial es va enrolar al cinquè batalló de sapadors de l'equip d'enginyers de la fortalesa de Kíev. Però, a diferència de l'escola, el servei militar real va pesar clarament en Yablochkov, que es va esforçar per dedicar-se a activitats científiques en lloc de donar suport a l'enginyeria per a l'exèrcit. I només un any més tard, a finals de 1867, Pavel Nikolaevich, amb una bona raó al·legant la mala salut (fins i tot el greu esforç físic que van patir els estudiants de l'escola Nikolaev no va ajudar a corregir-ho), va dimitir.

És cert que no va durar gaire. Yablochkov es va adonar ràpidament que per obtenir els coneixements que necessitava en el camp de l'enginyeria, i especialment en el camp de l'enginyeria elèctrica, l'exèrcit encara era la millor opció, i el 1868 va tornar al servei. Va ser atret per la Institució tècnica de galvanoplastia de Kronstadt, l'única escola d'enginyeria elèctrica de Rússia en aquell moment. Pavel Nikolaevich busca una adscripció a Kronstadt i vuit mesos després torna a la fortalesa de Kíev, però aquesta vegada com a cap de l'equip galvànic. Això significava que a partir d'ara el jove oficial s'encarregava a la ciutadella de tots els treballs amb l'ús de l'electricitat, principalment de les mines i del telègraf, que formava part activament de l'arsenal tècnic de l'exèrcit.

Amb el focus en un tren de vapor

Per a gran pesar del seu pare, que va veure en el seu fill la continuació de la seva carrera militar fallida, Pavel Nikolayevich no va romandre al servei durant molt de temps. Tres anys més tard, el 1872, va tornar a dimitir, aquesta vegada definitivament. Però encara s'ha de tractar amb l'exèrcit, i no amb l'exèrcit, sinó amb la marina (aquí està, l'herència del seu pare!). Després de tot, els primers fanals equipats amb la "espelma Yablochkov" s'encendran a Rússia d'aquí a sis anys precisament a Kronstadt, a les parets de la casa del comandant del port de Kronstadt i a les casernes de la tripulació d'entrenament.

I després, el 1872, Yablochkov va anar a Moscou, on, com ell sap, es dediquen més activament a la investigació en el camp de l'enginyeria elèctrica. El centre d'atracció dels joves científics actius que realitzaven experiments elèctrics era aleshores el Museu Politècnic. En el cercle local d'electricistes-inventors, s'està treballant a ple rendiment en dispositius que convertiran l'electricitat en energia diària a l'abast de tothom, ajudant a facilitar la vida de la humanitat.

Passant tot el seu temps lliure en experiments conjunts amb altres electricistes entusiastes, Yablochkov es guanya la vida per a ell i la seva jove dona, treballant com a cap del telègraf del ferrocarril Moscou-Kursk. I va ser aquí, per dir-ho d'alguna manera, just al lloc de treball, on l'any 1874 va rebre una oferta sorprenent: posar en pràctica els seus coneixements en el camp de l'enginyeria elèctrica i il·luminació elèctrica, equipant un aparell d'il·luminació… una locomotora de vapor!

Pavel Nikolayevich va rebre una ordre tan inesperada, perquè les autoritats del ferrocarril Moscou-Kursk necessitaven amb urgència impressionar la família de l'emperador Alexandre II, que viatjava amb tren de Moscou a Crimea, per a unes vacances d'estiu a Livadia. Formalment, els ferrocarrils buscaven vetllar per la seguretat de la família reial, per la qual cosa necessitaven il·luminació nocturna de la via.

Un projector amb un regulador de Foucault -el prototip de la "espelma Yablochkov", i en aquell moment una de les fonts de llum d'arc elèctric més esteses- es va convertir en el primer dispositiu d'il·luminació del món instal·lat en una locomotora de vapor. I, com qualsevol innovació, exigia una atenció constant a si mateix. Durant més de dos dies, que el tren del tsar va seguir fins a Crimea, Yablochkov va passar gairebé 20 hores a la plataforma davantera de la locomotora, supervisant constantment el reflector i girant els cargols del regulador Foucault. A més, la locomotora estava lluny de ser sola: el tractor del tren es va canviar almenys quatre vegades i, cada vegada, Yablochkov va haver de transferir manualment equips d'il·luminació, cables i bateries d'una locomotora a una altra i tornar-los a instal·lar al lloc.

Camí cap a l'oest

L'èxit d'aquesta empresa va portar a Pavel Yablochkov a iniciar el seu propi negoci, per no dedicar hores i minuts als experiments, sinó per convertir-los en el negoci principal de la seva vida. A finals del mateix 1874 Yablochkov va deixar el seu servei de telègraf i va obrir un taller d'enginyeria elèctrica i una botiga a Moscou.

Però, per desgràcia, com de gran era el talent d'enginyeria de l'hereu d'una antiga família noble, les seves habilitats comercials van resultar ser igual de petites. Al cap d'un any, literalment, el taller i la botiga de Pavel Yablochkov van caure en total decadència: l'inventor va gastar molts més diners en les seves investigacions i experiments dels que podia aconseguir guanyar. I aleshores Pavel Nikolaevich va decidir fer un pas desesperat: va decidir marxar a l'estranger, a Amèrica, amb l'esperança de trobar-hi una demanda per a la seva investigació, que no era a la seva terra natal, o un inversor que pogués convertir els seus experiments en capital.

Yablochkov va començar un llarg viatge a la tardor de 1875, amb l'esperança d'arribar al final de l'Exposició de Filadèlfia. Pavel Nikolaevich volia demostrar-hi l'electroimant de bobina plana recentment inventat: el seu primer invent, que va portar per obtenir una patent.

Però l'inventor rus no va arribar mai a Filadèlfia: les dificultats financeres el van aturar molt abans de la vora de l'oceà, a París. Adonant-se que ara només pot confiar en els seus propis coneixements en enginyeria elèctrica i en algú que pugui avaluar i adjuntar els seus invents al cas, Yablochkov acudeix a l'acadèmic Louis Breguet, un conegut especialista en telègrafs i propietari d'un taller elèctric d'aquella ciutat. temps. I l'acadèmic francès entén immediatament que la sort li va portar un geni: contracta a Pavel Nikolayevich sense tràmits innecessaris, esperant que el nouvingut es mostri ràpidament.

I aquestes expectatives estaven plenament justificades a principis de 1876. El 23 de març, Yablochkov va rebre la seva primera patent núm. 112024 a França per a un llum d'arc elèctric; llavors ningú l'anomenava "espelma de Yablochkov". La fama va arribar una mica més tard, quan el taller de Breguet va enviar el seu representant, és a dir, Yablochkov, a una exposició d'aparells físics a Londres. Va ser allà on el 15 d'abril de 1876, un inventor rus va demostrar públicament el seu invent per primera vegada i va passar a la història per sempre…

La llum brillant de la "espelma Yablochkov"

Des de Londres "La vela de Yablochkov" va començar una processó triomfal arreu del món. Els habitants de París van ser els primers a apreciar els avantatges de la nova font de llum, on van aparèixer llanternes amb "espelmes de Yablochkov" a l'hivern i la primavera de 1877. Després va arribar el torn de Londres, Berlín, Roma, Viena, San Francisco, Filadèlfia, Rio de Janeiro, Delhi, Calcuta, Madras… L'any 1878, la "espelma russa" arriba a la pàtria del seu creador: s'instal·len els primers fanals. a Kronstadt, i després il·luminen el Stone Theatre de Sant Petersburg.

Inicialment, Pavel Yablochkov va transferir tots els drets dels seus invents a la Unió per a l'estudi de la llum elèctrica (sistema de Yablochkov), en francès - Le Syndicat d'études de la lumière électrique (système Jablochkoff). Una mica més tard, sobre la seva base, va sorgir la General Electric Company, Société Générale d'électricité (procédés Jablochkoff), que es va fer mundialment famosa. Com de gran va ser la facturació de l'empresa que va produir i vendre "les espelmes de Yablochkov", es pot jutjar pel fet següent: cada dia produïa 8.000 espelmes d'aquest tipus, i totes es van esgotar sense deixar rastre.

Però Yablochkov somiava amb tornar a Rússia per posar els seus invents al seu servei. A més, l'èxit que va aconseguir a Europa el va animar i, pel que sembla, li va donar l'esperança que ara podria ser comercialment viable també a Rússia. Com a resultat, haver bescanviat per una quantitat boja en aquell moment: un milió de francs! - els drets de les seves patents són propietat d'una empresa francesa, Pavel Nikolaevich marxa de tornada a la seva terra natal.

El 1879, a Sant Petersburg, el “P. N. Yablochkov the Inventor and Co. ", i aviat Yablochkov també organitza una planta electromecànica. Malauradament, no va funcionar repetir l'èxit de la Société Générale d'électricité a Rússia. Com va escriure la segona esposa de Yablochkov a les seves memòries, "va ser difícil conèixer una persona menys pràctica com Yablochkov, i l'elecció dels empleats no va tenir èxit … Es van gastar els diners, la idea d'organitzar una societat russa amb capital des de fora no va funcionar, i el negoci a Rússia es va estancar".

A més, el comerç de "les espelmes de Yablochkov" no era gens l'objectiu de la vida de Pavel Nikolaevich: es va inspirar molt més en el treball en noves màquines elèctriques: alternadors i transformadors, així com en el treball posterior sobre la distribució del corrent elèctric als circuits. i sobre fonts químiques de corrent elèctric. I només aquestes investigacions científiques, malauradament, no van trobar comprensió a la pàtria de l'inventor, malgrat que els seus companys científics van apreciar molt el seu treball. En decidir que els empresaris europeus estarien molt més propensos a estar interessats en noves unitats, Yablochkov va deixar la seva terra natal de nou i va tornar a París el 1880. Menys d'un any després, l'any 1881, a l'Exposició Mundial de París, la "espelma Yablochkov" tornarà a portar glòria al seu creador, i llavors es veurà clar que la seva edat econòmica era tan curta com el temps de funcionament de cada espelma individual.. Les làmpades incandescents de Thomas Edison van aparèixer a l'escenari mundial i Yablochkov només va poder veure el triomf de l'americà, que va construir el seu negoci amb les modificacions mínimes dels invents del seu col·lega rus i els seus compatriotes.

Pavel Yablochkov va tornar a Rússia només 12 anys després, el 1893. En aquest moment, la seva salut estava completament minada, els afers comercials estaven en desordre i ja no hi havia prou força per a un treball científic de ple dret. El 31 de març de 1894 va morir el més gran inventor, un dels primers enginyers russos de fama mundial, Pavel Nikolayevich Yablochkov, com diuen els testimonis dels seus últims mesos de vida, sense aturar els seus experiments. És cert que va haver de dirigir l'últim d'ells en una modesta habitació d'un hotel de Saratov, d'on l'enginyós enginyer elèctric mai va sortir amb vida.

"… Tot això el món li deu al nostre compatriota"

Quin llegat científic i tècnic va deixar Pavel Yablochkov? Cal assenyalar que no era possible apreciar-lo en el seu veritable valor fins als nostres dies: una gran part de l'arxiu científic de Pavel Nikolaevich simplement va desaparèixer durant els seus nombrosos viatges. Però fins i tot la informació que s'ha conservat als arxius i documents de patents, memòries de contemporanis, dóna la idea que Yablochkov hauria de ser considerat un dels pares fundadors de l'enginyeria elèctrica moderna.

Per descomptat, l'invent principal i més famós de Yablochkov és la llegendària "espelma de Yablochkov". És enginyósament senzill: dos elèctrodes de carboni connectats per un fil metàl·lic prim per a la ignició i separats en tota la seva longitud per un aïllant de caolí que s'evapora a mesura que es cremen els elèctrodes. Al caolí, Yablochkov va endevinar ràpidament afegir diverses sals metàl·liques, cosa que va permetre canviar el to i la saturació de la llum de les làmpades.

En segon lloc, és una màquina magnetoelèctrica de corrent altern sense moviment de rotació (el predecessor d'un dels famosos invents de l'enginyer Nikola Tesla): Yablochkov va rebre una de les patents franceses. Va emetre la mateixa patent per a una màquina elèctrica magnetodinàmica, en la qual no hi havia bobinatges mòbils. Tant l'enrotllament magnetitzant com el bobinatge en què es va induir la força electromotriu es van mantenir estacionaris i el disc de ferro dentat va girar, canviant el flux magnètic durant el moviment. Per això, l'inventor va aconseguir desfer-se dels contactes lliscants i fer una màquina de disseny senzill i fiable.

La "màquina de clip de Yablochkov" també tenia un disseny completament original, el nom del qual l'inventor va donar, com ell mateix va escriure, per la ubicació de "l'eix de rotació en un angle respecte a l'eix del camp magnètic, que s'assembla a la inclinació de l'eclíptica”. És cert que hi havia poc sentit pràctic en un disseny tan complicat, però l'enginyeria elèctrica moderna de Yablochkov no provenia en gran part de la teoria, sinó de la pràctica, que requeria, entre altres coses, construccions tan inusuals.

I la investigació en el camp de la generació d'electricitat mitjançant reaccions químiques i la creació de cèl·lules galvàniques, per les quals Yablochkov es va interessar en l'última dècada de la seva vida, va rebre una valoració adequada només mig segle després. A mitjans del segle XX, els experts els van avaluar de la següent manera: "Tot el que va crear Yablochkov en el camp de les cèl·lules electroquímiques es distingeix per una varietat inusualment rica de principis i solucions de disseny, que testimonien dades intel·lectuals excepcionals i talent excepcional de l'inventor."

El millor de tot és que el paper de Pavel Nikolaevich Yablochkov en la història mundial de l'enginyeria elèctrica va ser formulat pel seu col·lega del cercle d'enginyeria elèctrica de la Universitat Politècnica Vladimir Chikolev. A més, el va formular, sent un opositor categòric de moltes de les idees de Yablochkov. Tanmateix, això no va impedir que Chikolev apreciés la innovació de Pavel Nikolaevich. El 1880, va escriure sobre ell de la següent manera: "Crec que el principal mèrit de Yablochkov no està en la invenció de la seva espelma, sinó en el fet que sota la bandera d'aquesta espelma, amb una energia inextinguible, perseverança, coherència, va aixecar il·luminació elèctrica per les orelles i col·locar-la al pedestal corresponent. Si aleshores la il·luminació elèctrica va rebre un crèdit a la societat, si el seu progrés, recolzat per la confiança i els mitjans del públic, va fer passos tan gegantins, si els pensaments dels treballadors es van precipitar a millorar aquesta il·luminació, entre els quals els famosos noms de Siemens, Jamen, Edison, etc., llavors tothom el deu això al nostre compatriota Yablochkov ".