现在生活离不开电,你知道电力是如何广泛应用于人类的生产生活中的吗?

这个要说起来就很复杂了。。。 早在公元前600年古希腊七贤之一泰利斯就发现了琥珀和皮毛摩擦后带电英语中电的名词就来自希腊文“琥珀”。但直到1851年伦敦世博会拉开现代工业化帷幕时电的地位还无足轻重。除了电报已经成些气候诺大的水晶宫里只有几个电钟和电镀设备。不过电的缺席也许只是表象因为人类的电学知识体系已经基本奠定1752年富兰克林用风筝捕捉了天上的雷电后伏打、安培、欧姆、法拉第等一批科学巨匠接踵而至电已经在实验室里羽毛渐丰和蓄势待发只待大踏步走出来“改天换地”了。 电灯之所以成为最耀眼的发明因为人类从此不再靠“点一把火”来寻找光明和驱除黑暗。1802年英国科学家戴维用2000个原电池叠成的电池组连接两个碳棒让电弧穿过4英寸间隙发出夺目的光芒。随着法拉第发电机的改进弧光灯有了稳定可靠的电源。1876年费城世博会第一次迎来电灯的光临法国展出的弧光灯推动了美国布拉什公司、汤姆逊-休斯顿公司群起效尤。用自动调节装置使碳棒在“越烧越短”后保持恒定的距离为电极加上玻璃灯罩以减少碳棒的消耗。弧光灯成了最早造福人类的光明使者。1878年巴黎世博会上俄国工程师亚波罗契科夫用64个弧光灯照亮巴黎大剧院前的半英里街区被人们称为“电蜡烛”。1889年巴黎世博会选择晚上开幕就是为了展示电的魅力。馆内馆外共有1000多个弧光灯大放异彩这是弧光灯最辉煌的时代。在碳棒后面加上抛物面反光镜弧光灯就成了发出平行光线的探照灯亮度随之增强千倍。安装在埃菲尔铁塔上的探照灯有60000烛光口径150厘米巴黎的夜空从来没有见过这样势欲扫天的人造光源从数英里外直视仍会感到耀眼欲盲。 但1889年巴黎世博会的照明并非由弧光灯“独挑大梁”。除了煤气灯仍然“分一杯羹”外最引人注目的是9000多个白炽电灯“靓丽登场”。爱迪生公司展出了从4烛光到250烛光的13个品种白炽灯详尽演示了生产的每个步骤和整个流程获得世博会大奖。有识者已经预见到当大街小巷和寻常百姓都开始安装电灯夜幕下的人类社会将完全变成另一番景像。百代祖先“日出而作日落而息”的生存状态也将为之改观。白炽电灯划时代的意义还在于电力产业从此开始了真正起步。 1893年芝加哥世博会对于电业发展的影响难以估量。不仅因为电在这届世博会上头一次独立门庭建造了庞大的电力馆也不仅因为煤气灯第一次退出舞台完全使用了电力照明。芝加哥世博会重要的背景是直流电和交流电正进行一场如火如荼的“电流战争”。交战双方旗鼓相当直流电一方是爱迪生和新组建的通用电气公司交流电一方是塞尔维亚移民科学家特斯拉和实力强大的威斯汀豪斯公司。芝加哥世博会照明竞标成为两厢的战略博弈。通用公司将报价从170万美元下降到不足45万美元此后便再不让步。威斯汀豪斯公司则孤注一掷断然以低于40万美元的报价赢得了世博会的“照明权”。芝加哥世博会就此成为交流电取得决定性胜利的“葛提斯堡战役”。 雷霆万钧的尼亚加拉大瀑布是世界奇观也是可遇不可求的水力发电最佳选址但早期开发以来始终没有找到理想方案。开氏温标创始人开尔文在1893年芝加哥世博会上目睹了交流电的种种优势作为国际尼亚加拉瀑布委员会主任他和同事们一槌定音决定采用特斯拉的交流电系统并和威斯汀豪斯公司签订了合同。这一重大选择最终确立了交流电的主导地位。新落成的尼亚加拉水电站在1896年11月16日深夜向48英里外的布法罗送电。媒体报道说“合上电闸尼亚加拉瀑布流向了山巅。”1901年布法罗世博会上电首次成为领衔挂帅的主角。尼亚加拉瀑布5000马力机组发出的电流用11000伏高压线路送到世博园区再降低到1800伏分配到各个展馆。各场馆共安装白炽灯泡50万个柔和而清晰的橙色暖光绘出了一个童话般的世界。411英尺高的电力塔用4万个灯泡装点塔上强大的探照灯和尼亚加拉瀑布探照灯互相应答光线能传到58英里外的多伦多。电力馆中最风光的展览是尼亚加拉水电站工作模型“外墙”剖开的机房显露出涡轮组如何与主机连接并被水力推动。人们通过耳机能听到尼亚加拉“水帘洞”里传来的大瀑布奔腾咆哮之声。诺贝尔奖得主纳斯特发明的新型灯具别开生面粗短的“灯丝”用陶瓷材料制成。而最让公众啧啧称奇的发明还要数问世不久的X光机了。 谁能想到电动机竟然是在1873年维也纳世博会上偶然诞生的呢比利时人格拉姆在展出他的直流发电机时将线错接在另一台发电机上结果发电机意外转了起来格拉姆恍然悟到原来动能和电能在磁场中的转换是可逆的。1888年特斯拉发明了交流电动机让全世界机械工业面貌一新。早期由蒸汽机通过皮带、连杆和齿轮驱动各类机器的景观永不复见了 1904年圣路易斯世博会发电厂的规模几乎和纽约地铁中心电厂相当。通用公司展出了世界最大的1万马力的发电机威斯汀豪斯公司展出了2000马力的电动机。电已经从扶墙摸壁的稚子长成了顶天立地的巨人。 1910年代碳丝白炽灯终于完成了历史使命将“光明火炬”传递给了效率更高、寿命更长的钨丝白炽灯。匈牙利化学家汉纳和加斯特于1904年发现电阻大、稳定性强、熔点为3422摄氏度的金属钨非常适合制造灯丝欧洲1905年开始生产钨丝灯泡。美国通用公司研究室主任库里奇对钨丝灯泡的改进功不可没。而注入碘或其他卤族元素在高温下将卤化钨在灯丝上再次还原为金属钨能让灯泡“益寿延年”。但白炽灯发出可见光的效率只有10%以下绝大部分能量都变成了热。1926年德国工程师杰莫首次制成实用的日光灯当电流通过水银蒸汽发出紫外线时均匀涂在灯管上的荧光粉便会发出“冷光”。具有极高的能量转换效率。白炽电灯最终被日光灯所淘汰只是时间问题了。 1933年芝加哥世博会再次成为电的盛会姹紫嫣红的巨大花坛里“埋伏”着许多用金属制作的假花并涂以各种新问世的荧光材料夜幕降临时紫外线从隐秘处射来这些“暗藏”的钢花铁朵立即变成了通体明亮的金枝玉叶。霓虹灯也首次在世博会登场烘托出七彩纷呈的灯光效果。然而在喜庆的气氛中每天都有川流不息的人群凭吊爱迪生纪念馆旁边花园的灌木和橡树是特地从新泽西爱迪生故居运来的。1931年10月18日84岁的爱迪生因糖尿病逝世为人类留下了1093项发明。10月21日葬礼那天全美国熄灯一分钟悼念这位“带领世界走出黑暗的掌灯者”。然而学界对“人杰盖棺”仍评论参差。1880年2月爱迪生便从实验中发现白炽灯丝和接通阳极的金属箔之间有电流“跳过”但“重实践轻理论”的长期习惯却让爱迪生在电的“精灵”露出本相时从指缝溜走了。此后英国科学家汤姆逊是从“爱迪生现象”中发现了电子并获得诺贝尔奖的。1915年11月7日《纽约时报》报道爱迪生将和特斯拉分享当年的诺贝尔物理奖但这一消息却最终未能成真。据传因为特斯拉扬言绝不与爱迪生为伍。思如瀚海、行如天马的特斯拉也许近乎古怪并超越了时代他与爱迪生多年的恩怨纠葛和截然不同的行为模式留给后人太多的思索和争论。 今天如果要历数电的用途和贡献不如反过来看看还有哪个领域能脱离和电的干系。庞大的智能化电网正成为社会奔流的血脉无论热能、机械能、化学能、核能都首先被用来发电电成了当代社会能量交换的“通货”。我们对电召之即来似乎像享用阳光、空气和水一样天经地义和习以为常而人类真正拥有电的历史很短百年世博会上处处留下了开拓者们清晰的身影和足迹。