Αθηναΐς/Α/11/Βραχέα τινά περί των διαφόρων μέσων του φωτισμού

Από Βικιθήκη
< Αθηναΐς‎ | Α‎ | 11
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Ἀθηναΐς-Ἔτος Α΄, τεῦχος 11
Συγγραφέας: Α. Κωνσταντινίδης
Βραχέα τινά περὶ τῶν διαφόρων μέσων του φωτισμοῦ


ΒΡΑΧΕΑ ΤΙΝΑ
ΠΕΡΙ ΤΩΝ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΜΕΣΩΝ ΤΟΥ ΦΩΤΙΣΜΟΥ
ΥΠΟ
Α. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΙΔΟΥ
(καθηγ. τῆς φυσικῆς καὶ χημείας τῶν ἐν Ἀθήναις Γυμνασίων).

(Συνέχεια, ἴδε ἀριθ. 10).
ΦΩΤΙΣΜΟΣ ΔΙΑ ΤΟΥ ΦΩΤΑΕΡΙΟΥ.

Ἱστορία αὐτοῦ. — Κατὰ τὸ ἔτος 1820 διεδόθη καὶ σχεδὸν ἐγενικεύθη καθ’ ἅπασαν τὴν Γαλλίαν νέον σύστημα φωτισμοῦ, ὅπερ ἔμελλε μετ’ οὐ πολὺ νὰ ἐπιφέρῃ πλήρη μεταβολὴν εἰς τὰς παλαιὰς ἕξεις τῶν πολιτῶν καὶ νὰ πραγματοποιήσῃ ἀξιόλογον οἰκονομίαν ὡς πρὸς τὴν χρῆσιν τῶν φωτιστικῶν ὑλῶν, διαχέον πρὸς γενικὴν εὐημερίαν εὔωνον, καθαρὸν, ἄφθονον καὶ λαμπρὸν φῶς. Ἱστορικαί τίνες λεπτομέρειαι περὶ τῆς ἀρχῆς καὶ προόδου τοῦ διὰ τοῦ φωταερίου φωτισμοῦ δὲν θέλουσιν εἶσθαι ἐνταῦθα περιτταί. Ἂν καὶ αἱ ἀρχαὶ τοῦ διὰ τοῦ φωταερίου φωτισμοῦ ἐν Γαλλίᾳ χρονολογοῦνται ἀπὸ τοῦ 1820, πολλαὶ ὅμως ἀπόπειραι εἶχον γείνει πρὸς τὸν σκοπὸν τοῦτον καὶ πρὸ τῆς ἐποχῆς ταύτης. Θέλομεν δὲ ἀναφέρει ἐν τοῖς ἑξῆς τὰς προκαταρκτικὰς ταύτας ἀπόπειρας.

Ὁ Φίλιππος Λεβὼν ἐπινοεῖ τὸν διὰ τοῦ φωταερίου φωτισμόν. — Ἦτο γνωστὸν ἀπὸ τοῦ τέλους τοῦ ΙΗ΄. αἰῶνος ὅτι οἱ γαιάνθρακες ὑποβληθέντες εἰς τὴν ἐνέργειαν τῆς θερμότητος κεκλεισμένοι ἐντὸς ἀγγείου, ἐξάγουσιν ἀέριον ἐπιδεκτικὸν ἀναφλέξεως. Ἀλλὰ μέχρι τέλους τοῦ ΙΗ΄ αἰῶνος οὐδεμίαν ἐξήγαγον ὠφέλειαν ἐκ τῶν παρατηρήσεων τούτων. Κατὰ δὲ τὸ ἔτος 1786 γάλλος τις μηχανικὸς ὁ Φίλιππος Λεβὼν, γεννηθεὶς ἐν ἔτει 1765 εἰς τὴν Βραχέτην (τοῦ ἄνω Ματρώνα) ἐσκέφθη νὰ καταστήσῃ χρήσιμα πρὸς φωτισμὸν τὰ ἀέρια τὰ παραγόμενα ἐκ τῆς ἀποστάξεως τῶν ξύλων, ἅτινα ἔχουσι τὴν ἰδιότητα τῆς ἀναφλέξεως ἀναπτόμενα καὶ τῆς φωτιστικῆς δυνάμεως.

Ὁ Φίλιππος Λεβὼν πλησίον τοῦ πατρός του ἐν τῇ ἐξοχῇ, ὤν ἤδη γεφυροδοποιὸς ἔκαμε τὴν ἀξιόλογον ταύτην ἀνακάλυψιν. Προσέχων τὸν νοῦν ὁ Φίλιππος εἰς τὸν καπνὸν, ὅστις ἐξήρχετο ἀπό τινος φιάλης ἐν ᾗ ἐνέβαλε πριονίσματα ξύλου καὶ ἔθεσεν αὐτὴν ἐπὶ πυραύνου (μαγκαλίου), εἶδεν ὅτι ὁ καπνὸς, ὅστις ἐξήρχετο ἤναπτεν ἅμα συνεκοινώνει μετὰ τοῦ πυρός. Ἔκτοτε ἡ ἀρχὴ τοῦ φωτισμοῦ διὰ τοῦ φωταερίου εἶχεν ἀνακαλυφθῇ. Οἱ κάτοικοι τοῦ χωρίου ἔνθα, ὁ Φίλιππος τὸ πρῶτον εἶδε τὸ φῶς τοῦ ἡλίου, ὑπελάμβανον αὐτὸν φρενοβλαβῆ, διότι τοῖς ἔλεγεν, «ἐπιστρέφω εἰς Παρισίους καὶ ἐκεῖθεν θὰ σᾶς θερμάνω καὶ θὰ σᾶς φωτίσω δι’ ἀερίου, τὸ ὁποῖον θὰ διευθύνω πρὸς ὑμᾶς διὰ σωλήνων.»

Ἐν ἔτει 1789 ὁ Φίλιππος Λεβὼν ἔλαβε πτυχίον ἀνακαλύψεως σκεύους καλουμένου θερμολύχνουθερμάστρας, θερμαινούσης καὶ φωτιζούσης οἰκονομικῶς, ταύτην ἤθελε νὰ παραδεχθῶσιν ὡς σκεῦος οἰκιακόν. Πρὸς παραγωγὴν τοῦ ἀερίου ἔθετεν ἐντὸς μεγάλου μεταλλίνου κιβωτίου στελέχη ξύλων τὰ ὁποία ὑπέβαλλεν εἰς ὑψηλὴν θερμοκρασίαν. Τὰ ξύλα ἀποσυνθετόμενα παρήγαγον ἀέρια εὐφλόγιστα, οὐσίας ἐμπυρευματικὰς, ὄξος καὶ ὕδωρ. Ἡ θερμότης τοῦ κλιβάνου ἐχρησίμευε πρὸς ἀποσύνθεσιν τῶν ξύλων, τὸ δὲ ἐκ τῆς ἀποσυνθέσεως τούτου προκύπτον ἀέριον πρὸς φωτισμὸν τῆς οἰκίας. Εἰς τὴν Χαύρην ὁ Λεβὼν ἀπεπειράθη πρῶτον νὰ συστήσῃ τὰς πρώτας αὐτοῦ θερμολυχνίας. Ἀλλὰ τὸ κατασκευαζόμενον ἀέριον ἦτο ὀλίγον φωτεινὸν καὶ διέχεεν ὀσμὴν δυσάρεστον, διότι δὲν ἦτο καθαρισμένον. Οὕτω τὰ πρῶτά του πειράματα ὀλίγον ἀντήχησαν. Ὁ Λεβὼν ἐπανελθὼν εἰς Παρισίους, παρέσχεν εἰς τὸ κοινὸν ὡς νέον δεῖγμα φωτισμοῦ τὴν φωταγώγησιν τῶν κήπων καὶ τῶν οἰκιῶν τοῦ ἐπὶ τῆς ὁδοῦ τοῦ ἁγίου Δομινίκου διὰ τοῦ ἀερίου τοῦ ἐξαχθέντος ἐκ τῆς καύσεως τῶν γαιανθράκων. Ἀλλὰ τὸ ἀέριον τοῦτο ἦτο ἀκάθαρτον, δυσῶδες καὶ ἡ καῦσις αὐτοῦ παρήγαγεν οὐσίας ἐπιβλαβεῖς. Ὁ Λεβὼν ἠναγκάσθη νὰ παραιτηθῇ τῆς ἐπιχειρήσεως ταύτης, ἥτις τῷ ἐπροξένησε τοσαύτας ζημίας.

Μούρδοχος καὶ Βίνσωρ.—Ἐν ἔτει 1798 ἄγγλος τις μηχανικὸς ὁ Μούρδοχος γινώσκων τὰ ἐν Παρισίοις κατορθώματα τοῦ Φιλίππου Λεβὼν ἐφωταγώγησε διὰ τοῦ ἀερίου τοῦ ἐξαχθέντος ἐκ τῶν γαιανθράκων τὸ πρώτιστον ἐργοστάσιον τοῦ Ἰακώβου Γουότου· μέχρι τοῦ 1805 μόνον τὸ ἐργοστάσιον τοῦτο ἐφωτίζετο ὑπὸ τοῦ ἀερίου τοῦ ἐξαγομένου ἐκ τῶν γαιανθράκων καὶ τούτου ὄντος λίαν ἀκαθάρτου.

Ἐν ἔτει 1804 γερμανός τις ὀνομαζόμενος Βίνσωρ συνεκρότησεν ἐν Ἀγγλίᾳ βιομηχανικήν τινα ἑταιρίας πρὸ κοινὴν ἐφαρμογὴν τοῦ φωταερίου. Ὀφείλεται δὲ ἡ εἰσαγωγὴ τοῦ φωταερίου ἐν Ἀγγλίᾳ εἰς τὴν ἀκάματον ἐπιμονὴν τοῦ Βίνσωρος. Ἐν ἔτει 1823 ὑπῆρχον ἐν Λονδίνῳ πολλαὶ πλούσιαι καὶ ἰσχυραὶ ἑταιρίαι, ὡς ἡ τοῦ Βίνσωρος, ἥτις ἐπροστατεύετο ὑπὸ τοῦ βασιλέως Γεωργίου τοῦ Γ΄., αὕτη μόνη κατασκεύασεν εἰς διάστημα πεντήκοντα λευγῶν ὀχετοὺς πρὸ διοχέτευσιν τοῦ φωταερίου ὑπὸ τὸ ἔδαφος τῶν ὁδῶν.

Ἐν 1815 ὁ Βίνσωρ ἐνησχολήθη νὰ εἰσαγάγῃ ἐν Γαλλίᾳ τὴν λαμπρὰν ταύτην βιομηχανίαν, ἀλλ’ ὑπέστη ἰσχυρὰν ἀντίπραξιν ὑπ’ ἐκείνων, ὧν τὰ συμφέροντα προσεβάλλοντο ὑπὸ τῆς νέας ταύτης ἐφευρέσεως· ἐπὶ τέλους ἡττήθη καὶ ἀπεχώρησε πτωχός.

Ἕνεκα δὲ τῆς προστασίας Λουδοβίκου τοῦ ΙΗ΄ ὁ διὰ τοῦ φωταερίου φωτισμὸς ἐπανελήφθη ἐν Παρισίοις μετά τινα ἔτη καὶ ἡ ἐπιχείρησις δὲν ἐβράδυνε νὰ στεφθῇ ὑπὸ τῆς ἐπιτυχίας.

Βλέπει τις ἐν περιλήψει ὅτι ἡ μὲν Γαλλίᾳ ἔσχε τὴν δόξαν τῆς ἐφευρέσεως τοῦ φωταερίου, ἡ δὲ Ἀγγλία τὴν τῆς ἐφαρμογῆς.

Σύνθεσις τοῦ φωταερίου.—Τὸ φωταέριον σύγκειται κυρίως ἐκ διττανθρακούχου ὑδρογόνου, ὅπερ ἐστὶν ἀέριον προκύπτον ἐκ τοῦ συνδυασμού τοῦ ἄνθρακος μετὰ τοῦ ὑδρογόνου. Ἅπασαι αἱ οὐσίαι αἱ περιέχουσαι ἄφθονον ὑδρογόνον καὶ ἄνθρακα ὑποβληθεῖσαι εἰς ὑψηλὴν θερμοκρασίαν παράγουσιν ἀέρια εὐφλόγιστα περιέχοντα φωτιστικήν τινα δύναμιν. Ὅθεν αἱ ὀργανικαὶ οὐσίαι αἱ περιέχουσαι ἐν ἀφθονίᾳ τὰς οὐσίας ταύτας, ὡς το ἔλαιον, ἡ ῥητίνη, οἱ γαιάνθρακες, τὰ λίπη κτλ., δύνανται νὰ χρησιμεύσωσι πρὸς κατασκευὴ τοῦ φωταερίου, ἀλλὰ πρὸς τοῦτο προτιμῶνται οἱ γαιάνθρακες, διότι μετὰ τὴν ἐξαγωγὴν τοῦ ἀερίου, ἀφίνουσιν ὑπόλοιπον τὸ ὀνομαζόμενον κὸκ, ὅπερ ἐστὶ χρησιμώτατον εἰς τὴν θέρμανσιν τῶν καμίνων κτλ.

Κατασκευὴ τοῦ φωταερίου.—Πρὸς κατασκευὴν τοῦ φωταερίου τίθενται οἱ γαιάνθρακες ἐντὸς σιδηρῶν ἢ πηλίνων κυλίνδρων τεθειμένων ἀνὰ τρεῖς ἢ ἀνὰ πέντε ἐντὸς πλινθίνου κλιβάνου θερμαινομένου σφόδρα· τὰ στοιχεῖα τὰ συγκροτοῦντα τοὺς γαιάνθρακας ἀποχωρίζονται διὰ τῆς θερμότητος· ταῦτα δὲ εἰσὶν ἡ πισσάσφαλτος (κατράμι), τὰ ἐμπυρευματικὰ ἔλαια, τὰ ἀμμωνιακὰ ἅλατα καὶ διάφορα ἀέρια. Μεταξὺ δὲ τῶν ἀερίων τούτων θὰ ἀναφέρωμεν τὸ καθαρὸν ὑδρογόνον, τὸ ὑδροθειικὸν ὀξὺ, ὅπερ ἐστὶν ἀέριον λίαν δυσῶδες ἀναπτυσσόμενον συνήθως ἐκ τών σεσηπότων ὠῶν καὶ ἐκ τῶν ἀφοδευτηρίων λάκκων, τέλος τὸ ἀνθρακικὸν ὀξὺ, ὅπερ διαλυόμενον εἰς τὸ ὕδωρ παρέχει αὐτῷ γεῦσιν δριμεῖαν, καὶ τότε ὀνομάζεται σέλτυιον ὕδωρ.

Τὸ φωταέριον ὃν μεμολυσμένον ὑπὸ τῶν διαφόρων τούτων οὐσιῶν, εἶναι ὀλίγον φωτεινὸν, ἐνεργεῖ ἐπὶ τῶν ἡμετέρων ὀργάνων δηλητηριωδῶς, μεταβάλλει τὸ χρῶμα τῶν ὑφασμάτων, καὶ προσβάλλει τὰ μέταλλα καὶ τὰς ζωγραφίας τὰς ἐπὶ βάσεως μολυβδίνης. Τὰ δυσάρεστα ταῦτα ἀποτελέσματα ὀφείλονται εἰς τὴν ἀμμωνίαν, εἰς τὰ ἐμπυρευματικὰ ἔλαια καὶ πρὸ πάντων εἰς τὸ ὑδροθειικὸν ὀξὺ, τὸ ὁποῖον καιόμενον παράγει τὸ θειῶδες ὀξύ· πρέπει λοιπὸν τὸ φωταέριον νὰ ἐλευθερῶται ἐκ τῶν δηλητηριωδῶν τούτων οὐσιῶν, διατηροῦν μόνον τὸ διττανθρακοῦχον ὑδρογόνον τὸ τοσοῦτον χρήσιμον εἰς τὴν παραγωγὴν τοῦ φωτός.

Πρὸς ἐπιτυχίαν τούτου διαβιβάζονται ὅλα τὰ συστατικὰ τῶν ἀποσυντεθέντων γαιανθράκων ἐντὸς σωλήνων βεβυθισμένων εἰς σιδηροῦν κιβώτιον ὑπὸ στρῶμα ὕδατος ἔχοντος βάθος ὀλίγα τινα ἑκατοστὰ τοῦ μέτρου. Τὰ ἀμμωνιακὰ ἅλατα διαλύονται ἐν τῷ ὕδατι, ἡ δὲ πισσάσφαλτος συμπυκνοῦται. Μετὰ ταῦτα διευθύνεται τὸ ἀέριον εἰς σκεῦος καλούμενον καθαριστὴν, ἔνθα διαβαίνει διὰ κοσκίνων περιεχόντων τίτανον τετριμμένην καὶ βεβρεγμένην ὕδατι. Ἡ οὐσία αὕτη ἀφαιρεῖ ἐκ τοῦ ἀερίου τὸ ἀνθρακικὸν ὀξὺ καὶ το ὑδροθειικὸν ἀπὸ τοῦ ὁποίου ἦτο ἀνάγκη νὰ ἐλευθερωθῇ. Ἀλλ’ ἡ ἐκκαθάρσις δὲν εἶναι ποτὲ τελεία, τὸ δὲ ἀέριον διατηρεῖ πάντοτε ὀσμήν τινα δυσώδη. Ἀφοῦ δὲ καθαρισθῇ τὸ ἀέριον τῶν δηλητηριωδῶν οὐσιῶν μεταβαίνει εἰς δοχεῖον καλούμενον ἀεριόμετρον· Ἒν χιλιόγραμμον γαιανθράκων ἐξάγει 200—300 λίτρας φωταερίου.