Открытие явления электрической дуги
Среди выдающихся исследований электрических явлений в первой трети 19-го века исключительно важная роль принадлежит работам нашего талантливого соотечественника Василия Владимировича Петрова, открывшего в 1802 г. явление электрической дуги и доказавшего возможность ее практического применения.
В. В. Петров родился в семье скромного приходского священника г. Обояни (ныне Курской области). Закончил Харьковский Коллегиум – известное в то время учебное заведение, где преподавались естественные и гуманитарные науки. После окончания Коллегиума в 1786 г. он был принят «на казенный счет» в Санкт-Петербургскую Учительскую гимназию, позднее преобразованную в Учительский институт.
Петров первым пришел к выводу о том, что новые проявления электрического тока можно обнаружить, если создать более мощную электрическую батарею по сравнению с теми, которые создавались ранее европейскими физиками.
Количество медно-цинковых элементов в батарее Петрова более чем в 100 раз превышало число элементов в ранее построенных батареях. Ученому пришлось преодолеть немало трудностей, т. к. подобной батареи никто ранее не создавал. Если бы расположить все ее элементы вертикально подобно «вольтовым столбам», то ее высота достигла бы 12 метров. Батарея состояла из 2100 медно-цинковых элементов, соединенных последовательно. Никаких электроизмерительных приборов тогда не существовало, и напряжение на зажимах батареи было неизвестно.
В настоящее время опытным путем было установлено, что напряжение на зажимах батареи Петрова должно было составлять 1650-1700 гг – это был первый в мире электрохимический источник тока высокого напряжения. Именно благодаря такому напряжению Петрову удалось сделать свое наиболее выдающееся открытие – получить электрическую дугу. Он писал, что если к зажимам батареи подключить специально изготовленные угольные стержни, то «…является между ними весьма яркого белого цвета свет или пламя…, от которого … темный покой довольно ясно освещен быть может». Так впервые ученый показал возможность использования электрической дуги для целей освещения. Этим открытием Петров на полвека опередил свое время: первые дуговые электрические лампы стали создаваться только в 40-50-х гг. 19 века. Электрическое освещение стало первым массовым применением электричества, оно вызвало возникновение и бурное развитие электротехнической промышленности способствовало росту городов и развитию торговли, возникновению новых способов связи, в частности и электросвязи. В первой четверти 19 века широкое применение в радиотехнике получили дуговые генераторы незатухающих электромагнитных колебаний. С помощью таких генераторов на радиостанциях во многих странах получались незатухающие колебания на частотах до нескольких сотен килогерц.