Bóng đèn điện không do một người duy nhất phát minh. Nhiều nhà khoa học đã làm ra đèn điện từ trước, Joseph Swan ở nước Anh đã làm được bóng đèn sợi đốt, và năm một nghìn tám trăm bảy mươi chín, nhóm của Thomas Edison ở nước Mỹ làm ra một bóng đèn sợi than sáng được lâu, rồi còn xây cả một hệ thống đưa điện tới từng ngôi nhà.
Chào bạn, đây là Nhà Bác Học. Hỏi trẻ ai phát minh ra bóng đèn, gần như bạn nào cũng trả lời Edison. Hôm nay mình kể câu chuyện đầy đủ hơn, để con thấy rằng những phát minh lớn thường là công sức của nhiều người nối tiếp nhau.
Trước bóng đèn, người ta thắp sáng bằng gì?
Bạn hỏi con: ngày xưa chưa có điện, tối đến người ta làm sao để có ánh sáng. Con có thể nhớ ra đèn dầu, nến, đuốc. Ở quê mình ngày trước, nhà nào cũng có chiếc đèn dầu hoả, tối ngồi học bên ngọn đèn leo lét.
Đèn dầu, nến cho ánh sáng yếu, khói ám đen, và rất dễ gây cháy nhà. Ở nhiều thành phố lớn trên thế giới, đường phố từng được thắp bằng đèn khí đốt.
Rồi người ta tìm ra điện. Có những nhà khoa học phát hiện ra rằng khi cho dòng điện đi qua một sợi dây mảnh, sợi dây nóng lên và phát sáng. Vấn đề là sợi dây ấy cháy hay đứt rất nhanh, chỉ sáng được một lúc.
Cũng có những loại đèn điện khác như đèn hồ quang, sáng chói loà, dùng cho quảng trường, xưởng lớn, nhưng quá chói và nóng để dùng trong nhà. Cái người ta cần là một bóng đèn nhỏ, dịu, bền và rẻ.
Nhiều người cùng chạy tiếp sức
Trong nhiều chục năm, nhiều nhà khoa học và nhà phát minh ở các nước đã thử làm bóng đèn sợi đốt. Họ đặt một sợi mảnh trong một bóng thuỷ tinh, rút bớt không khí ra để sợi không bị cháy, rồi cho điện chạy qua.
Ở nước Anh, Joseph Swan làm việc với ý tưởng này trong nhiều năm, và vào khoảng cuối những năm một nghìn tám trăm bảy mươi, ông đã trình diễn bóng đèn sợi than của mình. Về sau, chính nhà ông là một trong những ngôi nhà đầu tiên được thắp sáng bằng bóng đèn điện.
Ở nước Mỹ, Thomas Edison có một xưởng nghiên cứu lớn với nhiều người cùng làm việc. Năm một nghìn tám trăm bảy mươi chín, nhóm của ông làm ra một bóng đèn có sợi than sáng được nhiều giờ liền, lâu hơn nhiều so với trước.
Bạn có thể kể với con như một cuộc chạy tiếp sức: mỗi người chạy một đoạn, trao gậy cho người sau. Người về đích được mọi người nhớ tên, nhưng không có những người chạy trước thì không ai về đích được.
Thử hàng nghìn vật liệu và sợi tre
Phần khó nhất là tìm vật liệu làm sợi đốt: phải sáng mà không đứt nhanh. Nhóm của Edison đã thử rất nhiều thứ, kim loại, sợi chỉ, giấy, đủ loại sợi thực vật, nung thành than rồi đem thử từng loại một.
Có một chi tiết trẻ con Việt Nam rất thích: một thời gian, nhóm của Edison dùng sợi tre nung thành than làm sợi đốt, và loại sợi tre ấy cho bóng đèn sáng bền hơn nhiều. Tre, cây quen thuộc ở làng quê mình, từng có mặt trong những bóng đèn đầu tiên.
Người ta hay kể Edison từng nói rằng ông không thất bại, ông chỉ tìm ra hàng nghìn cách không dùng được. Câu nói này rất hay, nhưng không chắc ông đã nói đúng nguyên văn như vậy. Bạn nói với con rằng đó là câu người đời hay gán cho ông, còn tinh thần thử đi thử lại thì đúng là có thật.
Về sau, người ta tìm ra kim loại vonfram làm sợi đốt bền hơn nữa, và bóng đèn sợi đốt dùng loại sợi ấy suốt nhiều chục năm.
Điều Edison làm khác: cả một hệ thống điện
Một bóng đèn thôi thì chưa đủ để thắp sáng thành phố. Phải có điện từ đâu đó chạy tới, có dây dẫn, có công tắc, có đồng hồ đo xem nhà nào dùng bao nhiêu điện. Đây là chỗ nhóm của Edison làm được rất nhiều.
Họ xây một nhà máy điện đầu tiên ở thành phố New York vào đầu những năm một nghìn tám trăm tám mươi, kéo dây điện tới những toà nhà quanh đó. Lần đầu tiên, người dân trong một khu phố chỉ cần bật công tắc là có ánh sáng.
Edison và Swan về sau còn hợp tác trong một công ty ở nước Anh, thay vì mãi tranh cãi ai làm trước. Đó cũng là một bài học dễ thương cho con.
Bạn hỏi con: trong nhà mình, điện chạy từ đâu tới bóng đèn. Cùng con lần theo dây điện từ công tắc lên trần, rồi kể rằng ở rất xa có những nhà máy điện đang làm việc.
Bóng đèn ngày nay và an toàn với điện
Bây giờ bóng đèn sợi đốt ít được dùng hơn, vì phần lớn điện năng biến thành hơi nóng chứ không thành ánh sáng. Nhà mình thường dùng đèn huỳnh quang hay đèn đi ốt phát quang, sáng nhiều hơn, mát hơn và tốn ít điện hơn.
Bạn có thể cho con đưa tay lại gần, không chạm, một bóng đèn sợi đốt cũ đang sáng và một bóng đèn đi ốt đang sáng để cảm nhận cái nào nóng hơn. Chỉ đưa tay lại gần, không chạm vào bóng và không chạm vào đuôi đèn.
Lời dặn quan trọng nhất cho trẻ: điện trong nhà rất mạnh và có thể gây chết người. Không cho tay, đồ vật kim loại vào ổ cắm. Không kéo dây điện. Không chạm vào công tắc, ổ cắm khi tay ướt. Không tự thay bóng đèn khi chưa có người lớn ngắt điện.
Kết thúc câu chuyện, bạn có thể hỏi con: nếu được phát minh một loại đèn mới, con muốn nó có gì đặc biệt.
Câu hỏi thường gặp
Edison có phải người phát minh ra bóng đèn không?
Edison không phải người đầu tiên làm ra đèn điện hay bóng đèn sợi đốt. Nhóm của ông làm ra một bóng đèn sợi than sáng lâu, thực dụng, và xây hệ thống phát điện, phân phối điện để đưa đèn vào nhà. Vì vậy ông nổi tiếng gắn với bóng đèn, cùng với nhiều người khác như Joseph Swan.
Vì sao trong bóng đèn sợi đốt không có không khí?
Sợi đốt nóng rực khi sáng. Nếu có khí oxy, sợi sẽ bị cháy và đứt rất nhanh. Vì vậy người ta rút gần hết không khí ra hoặc bơm vào một loại khí không làm sợi cháy, giúp bóng đèn bền hơn.
Edison còn phát minh những gì khác?
Nhóm của Edison có rất nhiều phát minh, nổi tiếng là chiếc máy hát ghi và phát lại được âm thanh, cùng những cải tiến cho máy quay phim và nhiều thiết bị điện. Ông là người đứng tên rất nhiều bằng sáng chế, nhiều cái do cả nhóm cùng làm.
Đèn đi ốt phát quang khác bóng đèn sợi đốt thế nào?
Bóng sợi đốt sáng nhờ một sợi mảnh bị nung nóng rực, nên rất nóng và tốn điện. Đèn đi ốt phát quang tạo ánh sáng từ một con chip nhỏ khi có điện đi qua, ít nóng hơn nhiều và tiết kiệm điện. Vì vậy ngày nay nhà nào cũng dần chuyển sang loại đèn này.
Làm sao dạy trẻ an toàn với điện?
Dạy con những luật đơn giản và nhắc thường xuyên: không chạm ổ cắm, không kéo dây, không dùng đồ điện khi tay ướt, thấy dây điện hở thì gọi người lớn. Nhà có trẻ nhỏ nên lắp nắp che ổ cắm. Làm gương bằng cách chính bố mẹ cũng tuân theo.
