18世紀(jì)初，英國(guó)發(fā)生工業(yè)革命，煤炭業(yè)正蓬勃發(fā)展，全國(guó)各地都在開(kāi)發(fā)煤礦，煤礦工人的人數(shù)也一下多了起來(lái)?？稍诋?dāng)時(shí)，煤礦經(jīng)常發(fā)生爆炸事件，礦工生命沒(méi)有保障?？纱蟛糠值V工迫于生計(jì)，只好冒著生命危險(xiǎn)，從事這項(xiàng)工作。對(duì)廣大礦工來(lái)說(shuō)，每一次下井，都可能是下地獄。

在煤礦的礦井中，彌漫著一種叫做“甲烷”（又叫“瓦斯”）的氣體。這種氣體有一種“怪脾氣”，即一遇到火，它就發(fā)生爆炸?？稍谏焓植灰?jiàn)五指的礦井里工作，如果不點(diǎn)燈照明，就不能挖煤。

1815年，英國(guó)一位科學(xué)家發(fā)明了一種安全燈。這種燈在礦井里點(diǎn)燃不會(huì)引起瓦斯爆炸。它的誕生，避免了瓦斯爆炸，給礦工提供了最基本的保障。在煤礦工業(yè)的發(fā)展史上，記下了安全燈發(fā)明者的名字。他就是英國(guó)著名的科學(xué)家戴維。

1815年的一天，戴維聽(tīng)說(shuō)了礦井經(jīng)常發(fā)生瓦斯爆炸的事。他想應(yīng)該發(fā)明一種不會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸的燈。

戴維先到礦井進(jìn)行實(shí)地考察。他察看了礦井的形狀、大小、通氣情況等，向礦工們了解瓦斯爆炸的原因。十幾天的調(diào)查，使戴維確認(rèn)了爆炸的原因。同時(shí)，礦工們介紹的瓦斯爆炸時(shí)的悲慘情景，以及他們的強(qiáng)烈愿望，堅(jiān)定了戴維發(fā)明一種安全燈的決心。

怎樣才能使燈不會(huì)點(diǎn)燃瓦斯呢？

戴維首先想：把燈與周?chē)耆綦x開(kāi)。這樣自然不會(huì)發(fā)生爆炸事故了，可燈也就點(diǎn)不著了，因?yàn)榛鹧嫒紵枰鯕?。那么，必須設(shè)計(jì)一種空氣能進(jìn)去的燈罩。

戴維又想到：銅、鐵等金屬的導(dǎo)熱性很好，它們能夠?qū)岷芸斓貜囊惶巶鞯搅硪惶?。如果在燈火的外面罩一個(gè)金屬網(wǎng)，這樣火焰燃燒的熱量不斷地被傳導(dǎo)、散發(fā)掉，罩子與外界接觸面的溫度就不會(huì)很高，低于瓦斯的著火點(diǎn)，瓦斯也就燒不著了。戴維想到這里，連忙找來(lái)一張鐵絲網(wǎng)，并用它制成一個(gè)圓筒形的燈罩。將燈罩罩在燈的外面，將少量瓦斯噴到燈罩面上，結(jié)果瓦斯沒(méi)有燃燒起來(lái)。接著，戴維又逐漸加大噴出的瓦斯的量，以至燈罩邊緣的瓦斯?jié)舛瘸^(guò)礦井中瓦斯的最大濃度，瓦斯依然沒(méi)有被點(diǎn)著。

圖26　安全燈

一種新型的礦井用燈誕生了！

在它走出實(shí)驗(yàn)室前，戴維決定親自帶著這種燈下礦井試驗(yàn)。他的想法遭到好友華德生的反對(duì)。華德生說(shuō)：“您是大科學(xué)家，是‘國(guó)寶’，不能這么干，太危險(xiǎn)了。再說(shuō)，我是醫(yī)生，處理應(yīng)急能力比您強(qiáng)，還是讓我來(lái)吧！”

就這樣，華德生舉著安全燈，健步走進(jìn)礦井。礦井上圍觀的人們懷著忐忑不安的心情，等待著華德生。

20來(lái)分鐘后，華德生微笑著從礦井走出來(lái)。圍觀的礦工們熱烈歡呼：“戴維發(fā)明的燈真不簡(jiǎn)單！”

廣大礦工為了紀(jì)念戴維的這一發(fā)明，也把安全燈稱(chēng)為“戴維燈”。

知識(shí)鏈接

瓦斯

瓦斯的主要成分是甲烷，它是一種無(wú)色無(wú)味無(wú)臭的可燃?xì)怏w。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1立方米瓦斯重0．716公斤，比空氣輕。一般情況下，空氣中的瓦斯?jié)舛仍?span lang="EN-US">5%－16%時(shí)，如遇明火，即可引起爆炸。瓦斯?jié)舛仍?span lang="EN-US">9．5%時(shí)，爆炸威力最大。濃度超過(guò)16%時(shí)，反而失去爆炸性，但遇火仍可燃燒，發(fā)生“瓦斯”爆炸。因此，礦井工作對(duì)“瓦斯”十分重視，除采取一些必要的安全措施外，有的礦工會(huì)提著一個(gè)裝有金絲雀的鳥(niǎo)籠下到礦井，把鳥(niǎo)籠掛在工作區(qū)內(nèi)。金絲雀對(duì)“瓦斯”或其他毒氣特別敏感，只要有非常淡薄的“瓦斯”產(chǎn)生，對(duì)人體還遠(yuǎn)不能有致命作用時(shí)，金絲雀就已經(jīng)失去知覺(jué)而昏倒。礦工們察覺(jué)到達(dá)種情景后，可立即撤出礦井，避免傷亡事故的發(fā)生。