Sự ra đời của bóng đèn đã làm sáng tỏ cuộc sống trong đêm tối và tre Nhật đã đóng vai trò quan trọng trong việc hoàn thiện phát minh vĩ đại này của Thomas Edison.
Tre Nhật gắn liền với chiếc bóng đèn của Edison
Thomas Alva Edison, nhà phát minh và nhà kinh doanh nổi tiếng người Mỹ (1847 – 1931), đã được vinh danh là “Người mang lại Mặt trời thứ hai cho nhân loại” nhờ chiếc bóng đèn điện mà ông sáng chế. Qua hàng ngàn cuộc thí nghiệm và nghiên cứu, Edison cuối cùng cũng thành công trong việc tạo ra chiếc bóng đèn điện hút chân không với dây tóc phù hợp để sử dụng và chạy điện áp thấp hơn.
Những chiếc bóng đèn trước đó có nhiều vấn đề về hiệu suất, độ bền và khả năng ứng dụng rộng rãi. Đến cuối thế kỷ 19, Thomas Edison và nhóm kỹ sư tài năng của ông đã sáng chế ra một kỳ tích – chiếc bóng đèn dây tóc có tính ứng dụng cao, đem lại hiệu quả và được sử dụng trên toàn cầu.
Năm 1878, Edison bắt đầu nghiên cứu và thí nghiệm về bóng đèn sợi đốt. Nguyên lý hoạt động của loại đèn này là sử dụng điện để đốt nóng một dải vật liệu mỏng, được gọi là dây tóc, cho đến khi nó đủ nóng để phát sáng. Nhiều nhà khoa học đã cố gắng hoàn thiện đèn dây đốt nhưng thất bại vì chúng có tuổi thọ rất ngắn và giá thành cao.
Tìm kiếm một vật liệu tốt để làm dây tóc bóng đèn với yêu cầu tiết kiệm và hiệu quả là một thách thức đối với các chuyên gia. Cuối cùng, Thomas Alva Edison đã tìm ra vật liệu quý giá này.
Edison nhận ra rằng để bóng đèn không tiêu hao quá nhiều năng lượng và kéo dài tuổi thọ của dây tóc, phải tìm chất liệu có điện trở cao và bền khi bị đốt nóng. Sau hàng nghìn lần thử nghiệm với nhiều vật liệu khác nhau như bạch kim, tóc và râu, Edison phát hiện ra rằng dây tóc làm từ carbon có những ưu điểm mà ông đang tìm kiếm.
Edison quyết định thử dùng dây tóc carbon hóa và kết quả vượt xa mong đợi. Chiếc bóng đèn cháy sáng với thời lượng kỷ lục là 14 tiếng. Sau đó, ông nộp đơn xin bằng sáng chế vào năm 1879 và mô tả trong công trình nghiên cứu của ông rằng “dây tóc carbon có thể được làm từ các chất liệu khác nhau như tơ lụa và bông, nẹp gỗ, giấy được cuộn theo nhiều cách”.
Quá trình nghiên cứu tiếp tục với nhiều vật liệu hữu cơ khác, được carbon hóa trong phòng thí nghiệm. Edison cũng liên lạc với nhiều nhà sinh vật học và nhờ họ gửi cho ông các loại sợi thực vật đa dạng từ vùng nhiệt đới. Ông đã thử nghiệm không dưới 6.000 loài thực vật để tìm ra chất liệu dây tóc phù hợp nhất.
Năm 1880, một trong những nhân viên của Edison đã gửi cho ông các mẫu vật từ một khu rừng tre gần đền Iwashimizu Hachimangu ở Kyoto, Nhật Bản. Loài tre này có tên khoa học là Phyllostachys bambusoides, thường được người dân địa phương dùng làm sáo hoặc chế tác các đồ thủ công mỹ nghệ.
Vật liệu tre Phyllostachys bambusoides cũng được Edison sử dụng để làm dây tóc bóng đèn. Qua quá trình thí nghiệm, các sợi tre chuyển từ cấu trúc cellulose sang dạng cấu trúc carbon tinh khiết, phù hợp để gắn vào các bóng đèn thủy tinh. Mặc dù chiếc bóng đèn sợi đốt này không sáng hơn nhiều so với một ngọn nến, nhưng lại có tuổi thọ lâu hơn đáng kể so với các loại bóng đèn dây tóc khác. Nhờ vào thành tựu này, dây tóc carbon từ tre đã trở thành vật liệu chủ đạo trong sản xuất đèn sợi đốt.
Mối liên kết giữa Edison và xứ sở hoa anh đào
Chiếc bóng đèn của Edison đã thắp sáng nhiều ngôi nhà trên toàn thế giới trong thế kỷ 19. Người Nhật, đặc biệt là người dân tại thành phố Yawata và tỉnh Kyoto, rất sùng kính nhà phát minh này. Mỗi năm, vào dịp kỷ niệm ngày sinh và ngày mất của Edison, tại đền thờ Iwashimizu Hachimangu diễn ra lễ hội ánh sáng rực rỡ với những chiếc đèn lồng tre truyền thống, tôn vinh tài năng và công trình nghiên cứu của Thomas Alva Edison.
Thành phố Yawata là địa phương kết nghĩa với Milan, quê hương của Edison. Từ những năm đầu thập niên 80, hai nơi đã thiết lập mối quan hệ gắn bó và trao đổi những món quà lưu niệm ý nghĩa. Các công trình gắn liền với tên tuổi của Edison đã được xây dựng tại khu đền thờ Iwashimizu Hachimangu, bao gồm đài tưởng niệm và khu mua sắm mang tên “phố Edison”. Đài tưởng niệm này đã được đưa vào sử dụng vào năm 1934 và là nơi mà con gái của Edison, Madeleine Edison Sloane, đã rơi lệ khi nhìn thấy tượng đài của cha mình tại xứ Nhật.
Đến nay, mối liên kết giữa Edison và xứ sở hoa anh đào vẫn tiếp tục tồn tại và được tôn vinh mỗi năm. Câu chuyện về sự hợp tác giữa Edison và tre Nhật là một minh chứng cho tài năng, sự sáng tạo và lòng biết ơn của nhân loại đối với những phát minh mang tính cách mạng. Đến với Iwashimizu Hachimangu, du khách cảm nhận được không chỉ sự kỳ diệu của bóng đèn điện mà còn sự kết nối giữa hai quốc gia và hai văn hóa.
