英國化學家發明了一個小東西，從此讓無數礦工擺脫了生命威脅

2020-08-09 淘歷史

漢弗萊·戴維是英國化學家，也是煤礦安全燈的發明者。1778年12月，戴維出生在英國一個貧窮的家庭裡，他從小愛動腦子，對化學實驗特別感興趣，總想研究出點什麼新鮮東西，老師也經常誇獎他天賦高。然而，父親的突然去世，使得本來就貧窮的家庭陷入了困頓，戴維只得默默把平時喜歡的化學實驗儀器收到了柜子裡。

母親知道戴維很喜歡生物和化學實驗，於是決定送他到一位叫約翰·博萊斯的先生的藥房去工作。戴維非常高興，這樣不僅可以用自己的勞動幫助母親，還可以在博萊斯的實驗室裡學到很多化學和醫學知識。他全力以赴地學習和工作，用盡一切空閒時間拼命讀化學書、做實驗。不久，他便在當地小有名氣了。之後，他到一家氣體研究所，研究各種氣體對人體的作用。

1801年初，戴維到了倫敦，當了學會的助教，第二年便升為教授。他僅僅用幾次講課，就贏得了傑出演說家的聲譽，成了倫敦風靡一時的人物。但這一切浮華的東西並沒有衝昏戴維的頭腦，他繼續腳踏實地地研究著礦物學、冶金學、製革和農業化學等，並獲得不少成果。

1813年年底，戴維帶了一個可以流動的實驗室和一名助手到歐洲訪學。這一時期，英國的煤炭工業已蓬勃地發展起來，許多煤礦被開發，但因設備和技術問題，井下煤氣爆炸事故時有發生，造成數千名礦工死亡。戴維不想眼睜睜地看著礦工一批又一批地活活送死。說來也巧，沒等戴維出門，煤礦公司已先行一步，上門請求戴維幫助解決這一難題。

助手建議戴維先試驗燈火引起的氣體爆炸情況，戴維表示贊成，但點火試驗時玻璃瓶子會炸碎，飛濺的玻璃碴有可能傷人，怎麼避免呢？戴維以前做試驗時，由於氣體爆炸，傷過右眼，慘痛的教訓記憶猶新。助手稍加思索後說：「用一塊鐵板擋著，碎渣不就傷不著人了嗎？」戴維想，這樣是傷不著人，可怎麼觀察呢？兩人左思右想都沒想出可行的辦法。

時間一天天過去，礦井裡的事故依舊在發生，兩人都急得團團轉。轉眼夏天來了，戴維仍把自己關在房子裡苦苦思索。突然，「砰」一聲打斷了他的思維。他抬頭一看，一隻金龜子飛撞在窗紗上，撞聲很響卻被擋在窗外，戴維眼前一亮，馬上聯想到用窗紗似的鐵網代替鐵板，飛來的玻璃碴不就能被擋住了嗎？

戴維找來鐵絲網，馬上進行試驗，果然碎玻璃飛不出來了。他和助手動手改造原來的礦燈，但試驗全部失敗了。做試驗用的鐵絲網總愛生鏽，一天，助手找來銅絲網準備代替鐵絲網，戴維想仔細看看，但燭光太暗，只好靠近燭光細瞧，不小心將網板壓到燭火上，一寸多長的火苗被壓得只剩下半寸，他乾脆在火苗上稍稍放了一下，火苗總在網下燃，並不鑽出網眼。他放下網板，火苗馬上恢復原狀。「辦法終於找到了！」這意外的發現使兩人擁抱在一起。

他們經過研究發現，原來銅絲易散熱，火苗遇到銅絲網，熱量很快沿著銅絲網向四周傳開，火焰轉換成部分熱量散發了，網板外面的溫度不高，所以上面也就不可能有火焰了。1815年12月，戴維對礦燈進行了反覆改進與試驗後，第一盞安全礦燈問世了。很快，這種燈就在煤礦中廣泛使用。

這種安全礦燈，看起來只是一個小發明，但礦工們就此擺脫了井下致命的威脅，從而促進煤礦工業的快速發展，戴維也因此獲得了英國皇家學會頒發的朗福德勳章。

有趣，有料，有深度
作者｜梁水源
來源｜《百家講壇》雜誌

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