记得有部电影名叫《燎原》,它对煤矿发生瓦斯大爆炸的悲壮场面作了非常真切的描述: 那震耳欲聋的爆炸声、“呜……呜……”的警报后,以及声嘶力竭的哭喊声,交织成一幅煤矿瓦斯爆炸的可怕情景。

那么什么叫瓦斯? 瓦斯又为什么会爆炸呢? 原来在煤矿的矿井中常含有少量甲烷气,名为瓦斯．这种气体“性情”暴烈,遇火即燃．矿工们在井下挖煤,伸手不见五指,没有灯不行,当时矿工们照明是用蜡烛,遇到这种瓦斯——甲烷气体,就会爆炸,可怕的灾祸就降临到矿工头上。

18 世纪英国的煤炭工业蓬勃发展,大批煤矿在开发,矿井中事故频频发生,特别是瓦斯爆炸,时有发生．一旦瓦斯爆炸和瓦斯引起了火灾,在煤矿中只有一个办法来对付,那就是马上堵塞巷道口,截断火的蔓延以减少损失,但这会使正在巷道内工作的矿工们来不及逃出,造成大量死亡。

1815年,有人向英国知名科学家戴维绘声绘色地描述了瓦斯爆炸的惨景,同时也请求他设法找出一个能预防爆炸的良策．戴维出身较贫苦,年少时就丧父,当过学徒,因此对矿工的悲惨遭遇很表同情．听了瓦斯爆炸的介绍,大大激发了戴维,应“预防煤矿灾祸协会”的请求,开始研究火焰与爆炸．在他之前,也曾有人做过研究,例如在1813年,有一位英国的格拉尼博士曾制作过“安全灯”,但由于生产和使用都很麻烦,所以未能普及使用．因此要设计一种制造容易、使用方便的安全灯的研制任务,就落在戴维身上了。

戴维亲自下到矿井进行实地观察,矿工们热情地接待了他,向他介绍矿井里的工作情况,叙述了他们的艰苦、危险的工作环境,恳切请求化学家为人类的幸福、矿工们的生活贡献智慧和才干。

戴维与他的助手法拉第一起,对瓦斯进行了反复研究．矿井里一片漆黑,需要灯光,有灯光就可能引起瓦斯爆炸,因此首先要寻找出一个使灯光与外部隔绝的办法．但火焰灯需要氧气,完全密封的灯不会发光,这就必须有一个与外部不完全隔绝的灯罩。

经过反复试验,他发现细的金属管子火焰不能通过,而外部的空气却能够自由进入,这真是一个惊人的发现．那么怎样用细管组成一个灯罩呢? 戴维想方设法要突破这道难关．他把细管密集排列,成为一个带小孔的厚片,然后一点一点减薄,同时观察它的作用．他发现即使减薄成一张网,其作用仍然不变。

“啊,原来铁丝网也有相同的功能! ”到了这时,他心中豁然开朗了．他用铁丝网做了一个圆筒形的灯罩,火焰在灯内跳跃着,即使外面有瓦斯,却不会燃烧,自然不会引起瓦斯爆炸。

他又进一步进行实验,制造各种人造瓦斯环境,都证明这种简单的灯非常安全可靠。

这时是1915年12月。

戴维的安全灯就是用金属网罩起来的灯．金属网罩为何有这样神奇的作用呢? 原来这里热传导起着决定性的作用．大家知道,铁或铜等金属都是热的良导体,它们能很快地把热从受热端传向远处．在网罩内燃烧着的火焰,温度当然高于着火点,但金属网罩能不断地导热散热,使罩子外面的温度低于着火点,因此即使罩外有瓦斯,由于温度达不到瓦斯着火点,就烧不起来。

这里不妨介绍你做个小试验: 用铁丝或铝丝绕成螺旋状,罩在一支点燃的蜡烛火焰上,火焰一下子熄灭了．或者做一个稍大些的金属网,把烛焰罩住,可以看到火苗仍在罩内闪烁,这时若将煤气喷到网罩外面,你会惊奇地发现,煤气仍不会燃烧．网罩起着热屏蔽的作用。

安全灯发明出来了,模拟试验也成功了,但还必须到矿井现场做实地试验。

1916年1月9 日,戴维决定亲自前往矿下试验,但遭到他的好友华德生医生的反对。

“先生,这是一种极危险的试验,您是科学家,您应对完善、改进安全灯负责,不能亲身前去冒险,以防万一……这个任务应该由我来担当．”华德生举着安全灯走进充满瓦斯的矿井,远处观看的人们都怀着忐忑不安的心情,静静等候试验结果。

华德生不断向矿井深处走去,一位正在挖煤的老矿工,突然发现远处有火焰,就恐惧地大喊道:

“熄火,快熄火! ”

但灯光仍继续在前进,老矿工像大祸临头一样,紧闭双眼,连连在胸前划着十字……

当老矿工发现华德生医生手提着安全灯在注视着他的时候,他明白了一切。

他疾步跑上去,拥抱着华德生说:

“这征服＂地狱＂的灯光,是您给我们矿工送来的吧! ”

华德生微笑着说: “不,这是戴维先生的功劳,我们都应该感谢他! ”

英国政俯为这一发明,在矿区举行了隆重的庆祝大会,各界代表在大会上发表了高度赞扬的演说,工人们向戴维赠送了许多纪念品。

有人看到这种矿工安全灯各国都很需要,就建议他向政俯申请专利发明权,这样可以得到一大笔收入．人们满以为戴维会采纳这个建议,但戴维却严肃地说:

“我从来不想做这样的事,我的发明是为了广大工人兄弟们的生命安全,是为了祖国工业的发展,我唯一的目的是为人类谋些福利,我不希望发财,只要能够为人类做些有益的事,那便是我唯一的酬报了．”

为了纪念戴维的卓越贡献,人们把这种矿工安全灯称为“戴维灯”。