De geschiedenis heeft voor ons de namen bewaard van degenen die de gloeilamp uitvond en werkte aan zijn originele modellen. De weg naar deze nuttige uitvinding aan het eind van de negentiende eeuw is een interessante en ongewone. Tegenwoordig is kunstlicht in huis heel gewoon. Maar er zijn vele jaren verstreken sinds de elektrische gloeilamp zijn vertrouwde vorm aannam en in productie werd genomen.
Inhoud
Chronologie van de uitvinding
De geschiedenis van de gloeilamp begint in de negentiende eeuw. De nuttige uitvinding moest nog zo'n 50 jaar aan de wereld worden voorgesteld. De Engelse wetenschapper Humphrey Davy experimenteerde echter reeds met elektrische stroom in zijn laboratorium. Maar toch, hij was niet de man die de gloeilamp uitvondgeschikt voor verlichting. In de daaropvolgende twee decennia probeerden een aantal vooraanstaande Europese en Amerikaanse natuurkundigen de ervaring van Humphry Davy te verbeteren door geleiders van metaal en houtskool te verhitten.
De Duitse horlogemaker Heinrich Goebel was de eerste die op het idee kwam lamp met gloei-elementen, volgens de methode van het maken van barometers. De uitvinding werd in 1854 onthuld op een tentoonstelling in New York. De constructie zelf werd gemaakt van eau de cologne flessen en glazen buizen waarin Goebel gebruikte kwik om vacuüm. Binnenin plaatste hij een verkoolde bamboe draad, die in de kolf met de geëvacueerde air kan tot 200 uur branden.
Vanaf 1872 in St. Petersburg het werk aan de lamp De Russische elektrotechnici A.N. Lodygin en V.F. Didrichson beginnen te werken aan de gloeilamp. F. Diedrichson. Zij plaatsten een dunne koolstofstaaf tussen dikke koperen staven. Lodygin ontving de Lomonosov Prijs voor deze uitvinding. In 1875 verwisselt V.F. Didrichson de carbonstok voor een houten. Een jaar later was de marineofficier en getalenteerde uitvinder Н. P. Bulygin verbeterde het ontwerp dat door zijn landgenoten was uitgevonden. Uitwendig was hij vrijwel onveranderd, maar door de koolstofstaven met een laag koper te bedekken, werd de stroomsterkte verhoogd.
Velen beschouwen als de uitvinder van van de eerste lamp, Thomas Edison. Maar voordat het apparaat in handen viel van de Amerikaanse uitvinderhadden wetenschappers in vijf Europese landen er al een octrooi op. В welk jaar Edison begon zijn ontwikkeling van elektrische verlichting, het is niet precies bekend.
In de jaren 70 van de 19e eeuw bol Lodygin's gloeilamp vond zijn weg naar de Verenigde Staten. Thomas Edison bracht niets nieuws naar de Russische uitvinderHij kwam echter wel met een aanvullend ontwerp: een contactdoos en schroefbasis, schakelaars en zekeringen, een energiemeter. Edison's werk begint de industriële geschiedenis van de uitvinding..
Eerste omzetting van energie in licht
De komst van van de eerste gloeilamp werd voorafgegaan door de grootste gebeurtenis van de 18e eeuw - de ontdekking van elektrische stroom. Hij was de eerste die onderzoek deed naar elektrische verschijnselen en het probleem van het produceren van stroom uit verschillende metalen en chemicaliën, de Italiaanse natuurkundige Luigi Galvani.
In 1802 bouwde de Russische natuurkundige en experimentator V.V. Petrov een krachtige batterij en gebruikte deze om een elektrische boog op te wekken, die licht kon produceren. Een nadeel van Petrov's ontdekking was echter het te snel opbranden van houtskool, dat als elektrode werd gebruikt.
De eerste booglamp die lange tijd kon branden, werd in 1806 ontworpen door de Engelsman Humphrey Davy. Hij experimenteerde met elektriciteit en vond de elektrische gloeilamp met houtskool staven. Het scheen echter zo helder en onnatuurlijk dat het nooit werd gebruikt.
De gloeilamp: de prototypes
De uitvinding van de gloeilamp wordt toegeschreven aan een paar wetenschappers. Sommigen van hen werkten tegelijkertijd, maar in verschillende landen. Wetenschappers die in een latere tijd werkten, brachten belangrijke verbeteringen aan in de uitvindingen van hun voorgangers. Zo, de creatie van de gloeilamp - is het werk van verschillende mensen.
De directe ontwikkeling van gloeilampontwerpen begon in de jaren 30 van de 19e eeuw. De Belgische wetenschapper Jobar presenteerde aan de wereld het eerste ontwerp met een koolstofkern. Zijn kooldraadlamp werd niet op grote schaal toegepast, alleen omdat het niet langer dan 30 minuten brandde. Dit was echter ook vooruitgang in die tijd.
In dezelfde periode introduceert de Engelse natuurkundige Warren de la Rue zijn lamp met een platina element in de vorm van een spiraal. Het platina glansde helder en de vacuüm in het glas bol zodat het in alle weersomstandigheden kan worden gebruikt. Warren de la Rue's uitvinding werd een prototype voor andere ontwerpen, hoewel het zelf niet verder werd ontwikkeld vanwege de hoge kosten.
Een andere Engelse natuurkundige, Frederic de Molaine, wijzigde het geesteskind van de la Rue enigszins door platina filamenten aan te brengen in plaats van een spoel. Ze brandden echter snel door. Even later verbeterden de natuurkundigen King en John Starr hun Engels collega's. De Engelsman King verving de platina filamenten door koolstofstaafjes, waardoor de verbrandingstijd toenam. Terwijl de Amerikaan John Starr een constructie uitvond met een koolstofbrander en een vacuüm bol.
De eerste resultaten
Eerste lichtbron kwam uit de werkplaats van Heinrich Hebel. Heinrich Hebel's werkplaats. Hij was geen beroeps uitvindermaar ontdekte s werelds eerste gloeilamp. Goebel installeerde het licht in zijn horlogewinkel en installeerde het in een kinderwagen, waar hij iedereen uitnodigde die het wilde bijwonen. Echter, bij gebrek aan geld Goebel was niet in staat om een patent te krijgen voor zijn uitvinding. Pas aan het eind van zijn leven werd de Duitse horlogemaker erkend de uitvinder van van de gloeilamp.
In Rusland, de eerste uitvinder van de gloeilamp was A. N. Lodygin. Samen met zijn collega V. Samen met zijn collega Diedrichson legde hij de basis voor de elektrische verlichting in Sint-Petersburg. De eerste kolenverlichtingsconstructies, gemaakt door Russische uitvinders, werden geïnstalleerd in de Admiraliteit van St. Petersburg. Een jaar later verscheen er kunstlicht in sommige winkels in de hoofdstad en op de Alexanderbrug.
Strijd om patenten
Toen in vele landen elektrische lichtbronnen werden ontwikkeld, werden door een aantal wetenschappers octrooien voor soortgelijke uitvindingen aangevraagd. In de VS leidde een meervoudige ontdekking echter tot een strijd om een octrooi op de gloeilamp.
De strijd om het octrooi op de gloeilamp werd in de VS aangespannen door een meerderheid van wetenschappers. bol twee eerbiedwaardige uitvinders - De Engelsman Joseph Swann en de Amerikaan Thomas Edison. De Engelsman patenteerde een lamp met een koolstof vezel, die op de Britse eilanden industrieel in gebruik werd genomen. Thomas Edison werkte aan de verbetering van de gloeilamp van Alexander Lodygin. Hij probeerde vele metalen als filamenten en koos uiteindelijk voor koolstofvezel, waardoor de brandtijd van de lamp tot 40 uur werd verlengd.
Joseph Swann klaagde zijn Amerikaanse collega aan wegens inbreuk op het auteursrecht, zodat de door Edison geïntroduceerde lamp later de Edison-Swann lamp werd genoemd. Toen later bamboevezels met een brandduur tot 600 uur uit Japan werden ingevoerd, stonden de wetenschappers opnieuw voor de rechter omdat zij dit materiaal in hun uitvindingen begonnen te gebruiken. De zaak eindigde met de oprichting van een gezamenlijk bedrijf door Edison en Swan voor de productie van elektrische gloeilampenEdison en Swann werden al snel wereldleiders.
Metalen filamenten
De kaarsen werden vervangen door een gloeiende kooldamplamp. En toen werd het ontwerp voorzien van metalen filamenten. Aan het eind van de 19e eeuw vervaardigde de Duitse natuurkundige Walter Nernst een speciale legering voor de productie van filamenten. Het bestond uit metalen zoals:
- yttrium;
- magnesium;
- thorium.
Tegelijkertijd vond A.N. Lodygin een snelhardende gloeidraad van wolfraam uit. Later, echter, werd de Russische uitvinder verkocht zijn ontdekking aan een bedrijf opgericht door Thomas Edison. Wolfraam gloeidraden luidden een nieuw tijdperk van elektrische verlichting in.
Verdere uitvindingen
Vóór de twintigste eeuw was er onder wetenschappers minder belangstelling voor elektrische verlichting. Maar met de wisseling van het millennium veranderde alles. De twintigste eeuw werd gekenmerkt door een golf van uitvindingen van verschillende soorten elektrische lampen. In 1901, een Amerikaanse uitvinder Peter Hewitt introduceerde de kwiklamp aan de wereld. En in 1911, creëerde de Franse scheikundige Georges Claudi de neon lamp.
In de eerste helft van de 20e eeuw verschenen ontwerpen zoals xenon-, fluorescentie- en natriumlampen. In de jaren zestig zag de wereld LED-lampen die in staat waren grote ruimten te verlichten. En in 1983, energiebesparende fluorescerende lampen... fluorescentielampen.besparing op elektriciteitskosten. De toekomst ligt echter bij fluorescerende structuren die nog maar kort bestaan. Niet alleen kunnen ze energie besparen, maar ze kunnen ook zuiveren air.