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光影相隨,相伴千年的燈

2023-05-30 10:48:04肖佳寧
發明與創新·初中生 2023年5期

肖佳寧

如果要換個地方學習,必須挑選一個學習工具帶走,我第一個想到的便是臺燈。臺燈作為學習的好幫手,學生們幾乎人手一臺。

我時常在思考,燈是怎么來的呢?據說,在古埃及時代,人們用椰子、貝殼、鏤空的石頭或相似的物體制成了燈,里面裝滿苔蘚、地衣或同樣能吸收動物脂肪且容易點燃的材料。當時,這種燈的主要用途是照明和祭祀。

在中國幾千年的歷史中,油燈是使用時間較長的照明器具。油燈起源于火的發現和人類照明的需要。據考古資料,早在距今70萬年至20萬年,北京猿人已經將火用于生活中,但是直到春秋戰國時期才有成型的燈具出現。

一定形制的燈具有實用性和一定的美觀度。早期的燈類似陶制的盛食器“豆”,上盤下座,中間以柱相連,雖然形制比較簡單,卻奠立了中國油燈的基本造型。之后,隨著鑄造技術的提高,油燈和其他器物一樣,在造型上不斷發展,創造了中國油燈藝術的輝煌。

從戰國時期至兩漢,青銅燈成為主要的燈具。青銅燈造型多樣,鑄造工藝精巧。

三國魏晉南北朝時期,隨著青瓷技術的成熟,青瓷燈取代了青銅燈,具有一定造型和裝飾的青瓷燈開始流行。三國青瓷熊燈、東晉青瓷牛形燈等都是考古發現的青瓷燈的代表。

此后,新材質被運用到油燈的制作中,比如銅、鐵、錫、銀、玉、石、玻璃等,種類繁多。

到唐代,由于經濟高度發達,實用性兼裝飾性或純裝飾性的燈開始大量出現在宮廷和燈節之中,比如燈輪、燈樹、燈樓、燈婢、燈籠等。這些燈具或燈俗烘托了時代盛世,成為千古流傳的佳話。

宋代的燈具繼續盛世的輝煌,“每一瓦隴中皆置蓮燈一盞”,“向晚燈燭熒煌,上下映照”。那個時代陶瓷業發達,各個窯都有各具特色的陶瓷油燈,“書燈勿用銅盞,惟瓷盞最省油”。

遼代,“摩羯燈”體現了少數民族地區的民族特色。到明清之際,青花和粉彩油燈成為時髦。明代的“書燈”陪伴了無數書生,“萬古分明看簡冊,一生照耀付文章”。

隨著歷史車輪不斷向前滾動,除了造型和材質,油燈在本質上幾乎沒有變化。直到清末,煤油燈被引入中國,美觀的燈具、先進的燃料、科學的燃燒方式和數倍于油燈的亮度,使它一下子吸引了中國人的眼球。一些外國石油公司把煤油燈作為銷售自己石油產品的敲門磚推向中國市場。他們通過免費提供煤油燈,甚至免費供應一部分燃油,讓人們試用煤油燈,從而迅速占領中國市場。如此一來,使用上千年的油燈逐漸被煤油燈取代。

世界上第一盞利用電能發光的燈誕生于英格蘭,發明者是漢弗里·戴維。通過無數次實驗,他發現當兩根通電碳棒之間隔著一段水平空間時,電流會形成弧形火花,發出耀眼的光芒,這就是電燈最早的模樣。漢弗里·戴維給它取名電弧燈,這種燈光線刺眼,耗電量大,使用壽命也不長。

1879年,托馬斯·阿爾瓦·愛迪生試用上千種材料,在經歷很多次失敗后終于發現可以用棉線做燈絲,棉線做的燈絲在電燈亮了足足45個小時后才被燒斷。于是,人類第一盞有實用價值的電燈誕生了,這種電燈有“高阻力白熾燈”“碳化棉絲燈”等多個名稱。

愛迪生覺得45個小時還是太短了,必須把電燈的壽命延長到幾百個小時甚至幾千個小時,于是繼續做實驗,不斷改進燈絲材料并將其投入使用。他發現將竹絲作為燈絲材料的效果很好,燈絲耐用,燈泡可亮大約1200個小時。隨后,電燈開始得到推廣和普及,進入尋常百姓家。

后來,人們又對用竹絲做燈絲的燈泡進行改進,即用鎢絲做燈絲,并在燈泡內充入惰性氣體氮氣或氬氣。這樣,燈泡的使用壽命又延長了許多。

新中國成立初期及上個世紀六七十年代的農村普遍使用的還是煤油燈,直至上個世紀八十年代,電力照明才開始在農村普及。

現在更加節能環保的LED燈已經基本取代白熾燈,成為電燈的主流。(指導老師:蔡利平)

(欄目編輯? 藍泳茵)

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