安全矿灯的发明,不仅拯救了无数矿工的生命,而且促进了世界煤矿工业的大发展。
1813年,英国北部纽卡斯尔城附近的希瓦土矿井发生了一次严重的瓦斯爆炸,致使92名矿工惨死。
霍奇森牧师找到了英国着名化学家戴维,请求他为矿工们发明一种安全矿灯,既能照明又不会点燃矿井内弥漫的易燃易爆气体。
戴维和他的助手法拉第,特地请矿工们帮忙收集这种易燃易爆气体,实验室研究分析的结果显示,其主要化学成分是甲烷。他们将采集来的气体装在一只密闭的容器里,戴维打开容器的管口,那气体就向外冒,法拉第划了一根火柴,“扑”的一声燃烧起来。啊!原来矿井中有这么一个隐蔽而又危险的“家伙”,这对矿工来说,每一次下井干活,都可能是下“地狱”。
戴维进行了许多实验,然而一年过去了,却毫无效果。戴维想:
把灯和周围完全隔离开,这样自然不会引发爆炸,可灯也点不着呀,因为火焰燃烧需要氧气。那么如何设计一种空气能进去,火焰又不会出来的灯罩呢?
有一次实验时,戴维将一个金属网罩罩在火焰上面的时候,惊奇地发现,上半截的火焰竟然消失了。开始他还没有明白是怎么回事,又重复了一遍。是的,火焰被金属的铁丝网切断了,只剩下网底下的那半截,上半截却消失了。
法拉第问:“这是什么原因呢?”“我分析,这是因为金属导热性能好,当火焰穿过金属网罩的时候,火焰上的热马上被铁丝网罩传走了,温度迅速降低到燃点以下,使上半部的火焰不能再燃烧了。”戴维说到这里,眼睛里突然闪现出兴奋的光芒,“这不正是我们要找的安全灯的灯罩吗?”
1816年,一种新型的矿井灯诞生了。它的灯座与别的灯座没有什么两样,最大的特点在灯罩上,这不是普通的玻璃灯罩,而是一个用金属丝网做的网罩。新型的矿井灯顺利通过了井下安全性能实验,矿工们称其为“戴维灯”。
安全灯的发明,不仅拯救了无数矿工的生命,而且促进了英国煤矿工业的大发展。因此,有人把安全灯的发明与滑铁卢战役的胜利并列称为当时“英国的两大胜利”。