概念含义

背景故事(戴维发明的安全灯 史蒂芬孙发明安全灯)

概念含义

1.在矿井里用的可以防止引起混合气爆炸的灯。灯上有铜丝网罩，可以放散灯焰四周的热量。根据他的火焰变化，又可以估计矿井内气体的含毒量。

2.泛指电压低于36伏特或有安全设备的照明工具。

背景故事

戴维发明的安全灯

1814年，英国皇家研究院教授汉弗莱-戴维爵士发明矿工用的安全灯。戴维是位杰出的化学家，他研究过各种气体。瓦斯一遇明火就会发生爆炸，对矿工来说是极其危险的气体。由此他把灯装上铜丝网罩，用于吸收火焰四周的热量，防止明火直接与外界空气接触。

但是，只有无明火的灯才是真正安全。早在1811年，戴维爵士在电源的两极各接两个截面很大的碳精电极导体，导体之间产生了极强的电火花，这就是电弧。由此戴维制造了第一盏无明火的蛋形弧光灯，并揭示了电弧的亮度特征，这种灯只进行过试验。

1847年，在戴维弧光灯的基础上英国的斯坦特制造出了第一盏实用的弧光灯。1848年，另一名英国人皮特里对它进行了改进。1848年法国物理学家L.傅科又为电弧灯装上了调节装置。斯塔特与皮特里的弧光灯寿命较短。为了解决这一问题，许多发明家开始了艰苦的研究工作。

1872年，俄国人保尔.尼古拉维奇.雅布洛科夫为了给铁路安装照明设备，对弧光灯进行了根本性的改进，并于1876年发明了雅布洛科夫“电烛”。它由两根平行的碳棒组成。碳棒固定在绝缘材料中，并分别与电池两级相连，只露出顶端。通上交流电，电极便逐渐被消耗，用的绝缘材料亦慢慢熔化（就像真的蜡烛一样）。只要电极的距离不变，电弧就不断发生。这一发明可以用来为一些公共场所照明。但直到发明了白炽灯以后，公共电气照明才得到了迅速发展。

史蒂芬孙发明安全灯

工业革命促进了英国工业的迅速发展工业的发展使得对煤炭的需求急 剧增加.但是当时煤矿内的爆炸事故也层出不穷矿工死伤很多.一心追 求利润的矿主们深怕受到舆论的谴责竭力掩盖爆炸事故的真相阻止这类 消息的传播.但是事实是掩盖不住的.英国北部各矿陆续地发生了较大的 爆炸事故这引起了各界人士极大的关注.英国慈善团体组织的quot防止煤矿 事故协会quot邀请化学家汉弗莱·戴维对煤矿内常发生爆炸的原因及防止发生 爆炸的方法进行研究.戴维经过研究实验发明煤矿安全灯.灯上装有 quot约 束火焰的网筛quot和quot防风筛quot前者可任煤气空气和光等通过而将这类混 合气的温度降低因而火焰不能越出网筛后者是防止风力过大以保安全. 1815 年 11 月戴维在伦敦皇家学会上发表论文论及矿内易燃气和照 明改良方法以防止爆炸. 1816 年戴维研制的安全灯正式问世矿工试用后功效良好. 就在戴维在伦敦紧张地研究安全灯的时候斯蒂芬逊在家中也进行了另 外型式安全灯的实验. 斯蒂芬逊工作的坎林沃斯煤矿数十年来常因明火照明引起矿井起火爆 炸他目睹每一次悲惨的事件决心为防止爆炸而改进明火照明灯.1815 年 12 月乔治·史蒂芬孙在纽塞文哲会上做了演讲公布了他研究的安全灯. 斯蒂芬逊认为quot燃烧后的空气一吹到火焰火就会熄灭如果能以比 燃烧气体移动速度还要快的速度产生反向气流的话就可以防止火焰的移 动.quot斯蒂芬逊制作的安全灯空气是从装油容器侧壁上的圆型小孔流入的 接着经小孔又将空气引进两块板之间最后通过一连串的小孔引向火焰. 在文哲会上斯蒂芬逊的好友伍德担任讲解员斯蒂芬逊站在一旁当 他发现伍德的讲解有细微的错误时便立刻作详尽而准确的解释.他从矿井 收集了许多氢气用火点燃他的灯证明这灯是安全的. 后来戴维的安全灯拿到纽塞来展览时许多人都认为这灯和斯蒂芬逊 制作的灯一模一样. 戴维的安全灯受到国家的宣扬得到最高的赞誉.他获得了 2000 英镑的 酬劳而斯蒂芬逊只获得了 100 英镑的奖慰金.熟悉斯蒂芬逊的人为他大鸣 不平他们认为斯蒂芬逊发明制作安全灯在戴维之前这样对待斯蒂芬逊不 公正于是就出现了关于安全灯的争论. 尽管斯蒂芬逊在纽塞文哲会上公开宣布安全灯的日期在戴维之后但人 们都能证明早在戴维发明安全灯之前斯蒂芬逊已制作出他的安全灯了. 1816 年到 1817 年当地报界对这一争执进行了多方报道. 戴维认为斯蒂芬逊剽窃了他的发明斯蒂芬逊不是懦弱的人但他始终 保持沉着冷漠的态度.斯蒂芬逊请朋友们在 1817 年 3 月 13 日给《哲学杂 志》写了一封措词慎重的信信中说: quot上一期贵刊似乎认为我对安全灯管及孔径的构想是得自戴维爵士之研 究????显然你们没有看到我对外公开发表的陈述不然不致怀疑我的正 直????事实上该安全灯的原理早在戴维爵士开始研究之前我已在此矿 区获得理解与应用.此灯的制作计划及事实均有制造商可以为证其为时均 在戴维爵士有意解决问题之前????quot 尼古拉斯·伍德非常熟悉自己的朋友斯蒂芬逊他了解安全灯的制作过 程他在报刊上撰写文章发表文件书信介绍斯蒂芬逊研制安全灯的过 程全力支持朋友为斯蒂芬逊主持正义.巨联会也为斯蒂芬逊呼吁清白. 1817 年 11 月 1 日在纽塞大会堂举行了一次大会会上公布了斯蒂芬逊 研制安全灯的全部经过.锡匠何格证明 1815 年 10 月 7 日斯蒂芬逊携其设计 图来店里请他制作安全灯许多矿工证明早在 8 月间此灯已在矿井里试用 斯蒂芬逊的儿子罗勃和朋友伍德都曾参加过研制工作将危险气体带回家 中试验时曾发生气体反燃现象但并未爆炸.斯蒂芬逊改进后的安全灯是 在 11 月 4 日完成实际应用于矿井中的是 11 月 24 日第三次改进的灯在 12 月间正式公布于文哲会上. 大会认为斯蒂芬逊没有剽窃戴维成果的可能认为斯蒂芬逊应享有同一 奖励因而奖励斯蒂芬逊 1000 英镑及一银质纪念杯银杯上镌刻着斯蒂芬逊第一位 运用安全灯原理的制造者斯蒂芬逊的字句.大会使斯蒂芬逊获得了应有的尊崇与地 位. 大会报告发表 10 天之后戴维致函大会委员会他认为斯蒂芬逊欺骗了 大会委员会侵犯了他本人的荣誉.戴维一直到去世时也不相信斯蒂芬逊这 位贫贱及少有化学知识的工人会发明安全灯. 这场安全灯之争一直持续到 1883 年英国国会下议院的一个委员会出面 调解才告平息.该委员会宣布乔治·斯蒂芬逊的发明经证实非假乔治事 实上是在成名科学家戴维之前已阐明了安全灯制造原理quot荣誉应该共享. 以后数十年中英国东北部煤矿继续使用斯蒂芬逊发明的安全灯其余 各煤矿则使用戴维的安全灯. 戴维设计的安全灯 因其灯头部分易发热 1825 年间在梨兹矿井曾导致一次爆炸有 24 人丧生.斯蒂芬逊的安全灯内火焰 由玻璃座围绕从无过热现象发生. 这项发明之争的故事不过是历史上神秘巧合的事件之一斯蒂芬逊卷 入这次安全灯的争执纠纷中促使他更坚定地朝着能改变世界的科学事业迈 进.