這個理論給正在尋找強電流的人一種啟示,有許多學者努力通過實驗,把這個理論變為現實。4年之後,由一個丹麥人製造成功這種發電機。由於它的優點顯著,獲得了專利權。到1866年,西門子進一步用電磁鐵代替了永久磁鐵,發電機的效率又向更高水平邁進。
1875年,發電機在邁向今天這種構造的軌道上走完了重要的一步。那就是在圓柱形鐵棒身上開鑿一條溝,就像紡織廠裏的梭子一般,然後在這溝上纏上線圈,讓這線圈在周圍的馬蹄形電磁鐵之間旋轉,這線圈兩端就會產生出強電流。
1882年,世界上第一個商用電光源公司誕生,此時,發電機已經在50多年裏,走完了從幻想到理論,從理論到實驗,從實驗到生產的曆程,踏上了為人類服務的征途。直到今天,它們仍然夜以繼日地為我們輸送強大的電流,並朝著更新更完善的方向進展。
格拉斯哥草坪上的靈感
1765年5月下旬的一天,天氣晴朗,白雲高高飄浮,微風吹拂著格拉斯哥的大草坪。有一個青年工人低著頭聚精會神地走著,好像用腳步丈量草坪似的,走了一遍又一遍。
草坪上有什麼東西吸引著他呢?
是一個理想的閃光在這個青年的腦海裏掠過:他想起了在草坪前麵的格拉斯哥大學,他在那裏從事修理紐科門蒸汽機已經好多年了,發現了許多紐科門蒸汽機的毛病。現在想到的是:能不能自己動手改進紐科門蒸汽機,改掉它的毛病呢?這靈感像給多年積蓄的實踐與知識的水庫打開了閘門,水流朝著前方奔騰咆哮而去。
從此,這個青年工人走上了製造新型蒸汽機的道路。他就是赫赫有名的大發明家詹姆斯?瓦特。
一晃幾年時間過去了,瓦特總結了過去維修紐科門蒸汽機的經驗,找到了紐科門蒸汽機蒸汽消耗量大的根本原因,並做出了改進蒸汽機的設想和方案。他還做了大量的實驗,研究了水蒸氣的密度、壓力和溫度的關係,並著手進行改革紐科門蒸汽機的試驗。
瓦特第一台改革的蒸汽機是在蘇格蘭製造的,但是沒有成功。幸運的是,在伯明翰有個名叫馬修?博爾頓的商人資助瓦特。不久,瓦特把家搬到伯明翰,在那兒他進一步改進了蒸汽機,終於獲得了成功,造出了一台裝有分離冷凝器、活塞用油潤滑的單動式蒸汽機。
瓦特研製的蒸汽機的效率要比紐科門蒸汽機高,紐科門蒸汽機的熱效率不到1%,每馬力要消耗25千克煤,而瓦特蒸汽機熱效率提高到3%,每馬力隻消耗煤4.3千克。
後來,博爾頓和瓦特合辦了一個工廠,專門從事製造瓦特蒸汽機。1776年,有人前來訂貨購買瓦特蒸汽機。到1800年,他們這個工廠已經製造出蒸汽機173台。
瓦特並沒有就此停步,他仍然不斷地對蒸汽機進行改進。他發覺生產出來的蒸汽機中有93台用於紡織工業,有52台用於采礦業。他希望自己的蒸汽機最好沒有什麼特殊目的,而能適應一切工業部門的需要。他的老同事博爾頓也鼓勵瓦特朝這個目標努力。
於是,瓦特獨自又設計了一種新型的齒輪係統——“太陽與行星”,來代替原來的曲柄結構。以後瓦特又在汽缸上下工夫。1784年,瓦特的雙功能發動機聞名於世。它運轉平穩,動力又增大一倍。
從此,瓦特蒸汽機無敵於天下。這是人類開發和利用能源的具有劃時代意義的進步,它拉開了人類生產機械化的序幕。
瓦特發明蒸汽機,並不像傳說的那樣,是偶然看到水壺蓋被水汽頂起來後產生的想法,而是用自己的勤奮,讓實踐中的靈感開出了智慧之花,讓閃光的理想結出了探索之果。