Istorija mums išsaugojo vardus tų, kurie kas išrado kaitrinę elektros lemputę ir dirbo su originaliais modeliais. Kelias į šį naudingą išradimą XIX a. pabaigoje buvo įdomus ir neįprastas. Šiandien dirbtinė šviesa namuose yra įprastas dalykas. Tačiau praėjo daug metų nuo tada, kai elektros lemputė įgavo įprastą formą ir buvo pradėta gaminti.
Turinys
Išradimo chronologija
Kaitrinės lemputės istorija prasideda XIX amžiuje. Iki naudingo išradimo pristatymo pasauliui dar buvo likę maždaug 50 metų. Tačiau anglų mokslininkas Humphrey Davy savo laboratorijoje jau eksperimentavo su elektros srove. Vis dėlto jis nebuvo tas žmogus. kas išrado elektros lemputętinka apšvietimui. Per ateinančius du dešimtmečius nemažai žymiausių Europos ir Amerikos fizikų bandė patobulinti Humphry Davy patirtį kaitindami metalo ir anglies laidininkus.
Vokiečių laikrodininkas Heinrichas Goebel buvo pirmasis kas sugalvojo šią idėją. lempa su kaitinamaisiais elementais, naudojant barometrų gamybos metodą. Išradimas buvo pristatytas 1854 m. Niujorke vykusioje parodoje. Pati konstrukcija buvo pagaminta iš kolino buteliukų ir stiklinių vamzdelių, kuriuose Goebel naudojo gyvsidabrį, kad sukurtų Vakuuminis. Į vidų jis įdėjo apanglėjusį bambuko siūlą, kuris kolba su evakuotu oras gali degti iki 200 valandų.
Nuo 1872 m. Sankt Peterburge darbas lempa Rusijos elektros inžinieriai A. N. Lodyginas ir V. F. Didrichsonas pradeda kurti kaitinamąją lempą. F. Diedrichsonas. Jie tarp storų varinių strypų įdėjo ploną anglies strypą. Už šį išradimą Lodyginas gavo Lomonosovo premiją. 1875 m. V. F. Didrichsonas keičia anglinę lazdą į medinę. Po metų jūrų karininkas ir talentingas išradėjas Н. P. Bulyginas patobulino savo tėvynainių išrastą konstrukciją. Išoriškai jis beveik nepasikeitė, tačiau anglies strypelius padengus vario sluoksniu buvo padidintas srovės stipris.
Daugelis mano, kad kaip išradėjas pirmosios lempos autorius Thomas Edisonas. Tačiau prieš tai, kai prietaisas pateko į amerikiečių išradėjaspenkių Europos šalių mokslininkai jau buvo jį patentavę. В kuriais metais Edisonas pradėjo kurti elektrinį apšvietimą, tiksliai nežinoma.
XIX a. septintajame dešimtmetyje lemputė Lodygino lemputė pateko į Jungtines Valstijas. Thomas Edisonas nieko naujo neatnešė į Rusijos išradėjasTačiau jis pasiūlė papildomą dizainą: lizdą ir varžtinį pagrindą, jungiklius ir saugiklius, energijos skaitiklį. Edisono darbu prasideda pramoninė išradimų istorija..
Pirmasis energijos pavertimas šviesa
Atsiradus pirmosios kaitrinės lemputės prieš tai įvyko didžiausias XVIII a. įvykis - elektros srovės atradimas. Jis pirmasis pradėjo tyrinėti elektros reiškinius ir spręsti srovės gamybos iš skirtingi metalai ir cheminių medžiagų, italų fizikas Luidžis Galvanis (Luigi Galvani).
1802 m. rusų fizikas ir eksperimentatorius V. V. Petrovas sukonstravo galingą akumuliatorių ir panaudojo jį elektros lankui, kuris galėjo generuoti šviesą, sukurti. Tačiau Petrovo atradimo trūkumas buvo per greitas medžio anglies, kuri buvo naudojama kaip elektrodas, perdegimas.
Pirmąją ilgai degančią lanko lempą 1806 m. sukūrė anglas Humphrey Davy. Jis eksperimentavo su elektra ir išrado elektrinį lemputė su medžio anglies strypais. Tačiau jis švietė taip ryškiai ir nenatūraliai, kad niekada nebuvo naudojamas.
Kaitinamoji lemputė: prototipai
Kaitrinės lemputės išradimas priskiriamas keliems mokslininkams. Kai kurie iš jų dirbo tuo pačiu metu, bet skirtingose šalyse. Vėliau dirbę mokslininkai gerokai patobulino savo pirmtakų išradimus. Taigi, kaitrinės lemputės sukūrimas - yra kelių žmonių darbas.
Tiesioginis lempučių dizaino kūrimas prasidėjo XIX a. trečiajame dešimtmetyje. Belgijos mokslininkas Jobaras pasauliui pristatė pirmąją konstrukciją su anglies šerdimi. Jo anglies lempa nebuvo plačiai paplitęs vien dėl to, kad jis nedegė ilgiau nei 30 minučių. Tačiau tuo metu tai taip pat buvo pažanga.
Tuo pačiu metu anglų fizikas Warrenas de la Rue pristato savo lempą su spiralės formos platinos elementu. Platina ryškiai spindėjo, o Vakuuminis stiklo viduje lemputė galima naudoti bet kokiomis oro sąlygomis. Warreno de la Rue išradimas tapo kitų konstrukcijų prototipu, nors pats nebuvo toliau plėtojamas dėl didelės kainos.
Kitas anglų fizikas Fredericas de Molaine'as šiek tiek modifikavo de la Rue sumanymą ir vietoj ritės įtaisė platinos gijas. Tačiau jie greitai sudegė. Kiek vėliau fizikai Kingas ir Johnas Starras patobulino savo anglų kalbos kolegos. Anglas Kingas pakeitė platinos siūlus anglies lazdelėmis, taip pailgindamas jų degimo laiką. Amerikietis Johnas Starras išrado konstrukciją su anglies degikliu ir vakuumine sfera.
Pirmieji rezultatai
Pirmasis šviesos šaltinis atkeliavo iš Heinricho Hebelio dirbtuvių. Heinricho Hebelio dirbtuvės. Jis nebuvo profesionalus išradėjasbet atrado pirmasis pasaulyje kaitrinė lempa. Goebel įrengė šviestuvus savo laikrodžių parduotuvėje ir sumontavo juos vežimėlyje, į kurį pakvietė visus norinčius. Tačiau dėl pinigų trūkumo Goebel negalėjo gauti savo išradimo patento. Tik gyvenimo pabaigoje vokiečių laikrodininkas buvo pripažintas išradėjas kaitrinės lempos.
Rusijoje pirmasis išradėjas A. N. Lodyginas. Kartu su kolega V. Jis kartu su kolega Diedrichsonu padėjo elektros apšvietimo Sankt Peterburge pagrindus. Pirmieji rusų išradėjų sukurti anglių apšvietimo įrenginiai buvo įrengti Sankt Peterburgo admiralitete. Po metų dirbtinė šviesa atsirado kai kuriose sostinės parduotuvėse ir ant Aleksandro tilto.
Kova dėl patentų
Kadangi daugelyje šalių buvo kuriami elektriniai šviesos šaltiniai, daug mokslininkų patentavo panašius išradimus. Tačiau JAV dėl daugkartinio atradimo kilo kova dėl kaitrinės lemputės patento.
Kovą už kaitrinės lemputės patentą JAV pradėjo daugybė mokslininkų. lemputė du garbingi išradėjai - Anglas Josephas Swannas ir amerikietis Thomas Edisonas. Anglas užpatentuota lempa su anglies pluošto, kuris pramoniniu būdu pradėtas naudoti Britų salose. Tomas Edisonas dirbo tobulindamas Aleksandro Lodygino kaitrinę lempą. Jis išbandė daugelio metalų siūlus ir pasirinko anglies pluoštą, todėl lempos degimo trukmė pailgėjo iki 40 valandų.
Josephas Swannas padavė savo kolegą amerikietį į teismą dėl autorių teisių pažeidimo, todėl Edisono pristatyta lempa vėliau buvo pavadinta Edisono ir Swanno lempa. Vėliau, kai iš Japonijos buvo importuotas bambuko pluoštas, kurio degimo trukmė siekė iki 600 valandų, mokslininkai vėl atsidūrė teisme, nes pradėjo naudoti šią medžiagą savo išradimuose. Byla baigėsi tuo, kad Edisonas ir Swanas įkūrė bendrą bendrovę, kuri gamino elektros energiją. lemputėsEdisonas ir Swannas greitai tapo pasaulio lyderiais.
Metalo gijos
Žvakės buvo pakeistos kaitrinėmis anglies lemputėmis. Po to prie konstrukcijos buvo pritvirtintos metalinės gijos. XIX a. pabaigoje vokiečių fizikas Walteris Nernstas pagamino specialų lydinį, skirtą gijoms gaminti. Jį sudarė tokie metalai kaip:
- itrio;
- magnio;
- torio.
Tuo pat metu A. N. Lodyginas išrado greitai kietėjančią giją iš volframo. Tačiau vėliau Rusijos išradėjas pardavė savo atradimą Thomo Edisono įkurtai bendrovei. Volframo siūlai pradėjo naują elektrinio apšvietimo erą.
Kiti išradimai
Iki XX a. mokslininkai mažiau domėjosi elektriniu apšvietimu. Tačiau prasidėjus naujam tūkstantmečiui viskas pasikeitė. XX amžiuje buvo išrasta daugybė įvairių rūšių elektros lempų. 1901 m. amerikietis išradėjas Peteris Hewittas pasauliui pristatė gyvsidabrio lempą. 1911 m. prancūzų chemikas Žoržas Klaudis (Georges Claudi) sukūrė neoninę lempą.
XX a. pirmoje pusėje atsirado tokios konstrukcijos kaip ksenono, fluorescencinės ir natrio lempos. XX a. septintajame dešimtmetyje pasaulį išvydo LED lempos, galinčios apšviesti dideles patalpas. 1983 m. buvo pradėtos naudoti energiją taupančios liuminescencinės lempos... liuminescencinės lempos.taupyti elektros energijos sąnaudas. Tačiau ateitis priklauso fluorescencinėms struktūroms, kurios atsirado visai neseniai. Jie ne tik taupo energiją, bet ir gali išvalyti oras.
