29.08.2016 14208
Oggi è difficile incontrare una persona che non saprebbe nulla di lampade ad incandescenza, nonostante il progresso e l'abbondanza di altri tipi di corpi illuminanti. "Le lampade di Ilyich": è così che la gente chiamava i dispositivi di illuminazione più ordinari e popolari, che sono ancora molto richiesti dalla gente. Naturalmente, il mercato dell'illuminazione moderna offre una vasta gamma di lampade alternative, ma anche i nuovi dispositivi non possono superare le lampade a incandescenza in alcuni parametri.
StoriaIl processo di origine e diffusionelampadine a incandescenzaera piuttosto lungo e confuso, e più di uno scienziato-inventore ha contribuito all'invenzione. La storia dell'apparenza, adottata nel tempo, racconta che l'emergere"Le lampade di Ilyich"avvenne nel 1872 grazie a uno scienziato russo... Fu lui a condurre per primo una corrente attraverso una verga di carbone, che fu posta nel vuoto di una fiaschetta di vetro. In questo caso, si è verificata una grande emissione di luce a causa di un aumento dell'intensità di corrente, un eccesso di temperature di fusione, seguito dall'estinzione della lampadina. Sulla base di questa esperienza, furono determinate le modalità adatte al funzionamento delle lampadine e nel 1873 furono utilizzate per la prima volta nelle strade di San Pietroburgo.
Fu durante lo stesso periodo di tempo che iniziò lo sviluppo delle lampadineThomas Edison , che in seguito ha ricevuto un brevetto per loro. Fu dopo questo che iniziarono a chiamarlo il "padre" delle primissime lampade elettriche. Ma è impossibile dire con certezza chi abbia fatto questa scoperta per primo, poiché il dispositivo è stato inventato contemporaneamente in diversi paesi. MaAlexander Nikolaevich Lodygin l'idea di sostituire il filamento di carbonio con un filamento di tungsteno, che ha un punto di fusione elevato (3410 ⁰С), molto probabilmente appartiene. Nello stesso periodo di tempoThomas Edison ha dato il suo contributo creando un sistema filettato "cartuccia-base", che è sopravvissuto fino ad oggi praticamente invariato. È la letteraE nella marcatura dei plinti moderni dice che il loro inventore era lo scienziato americano Edison (E - Edison Screw ). I tipi più popolari di zoccoli in Russia e in Europa sonoE27 ed E14 , e in America se ne usano altri, poiché la tensione delle reti varia. Vent'anni dopo, un altro scienziato americano ha dato vita all'idea di sostituire il filamento con una spirale, che ha ridotto le dimensioni della lampadina, migliorato le prestazioni e aumentato l'emissione luminosa.
Lampada ad incandescenzasolo all'inizio può sembrare semplice e senza complicazioni per una persona non professionista, ma non è così. Questo dispositivo di illuminazione è una raccolta di vari progressi scientifici nel campo della tecnologia di illuminazione. Oggi il filamento può essere non solo tungsteno. Ora il materiale di fabbricazione serve anche come osmio e composti di osmio. Inoltre, il pallone oggi cessa di essere sottovuoto e viene riempito con vari gas inerti. È stata questa innovazione che ha contribuito ad evitare una forte pressione atmosferica sulla lampada, aumentando notevolmente la durata del suo funzionamento. Dopotutto, la corrente, passando attraverso la spirale, provoca il suo forte riscaldamento (fino a 2900 ⁰С) e l'evaporazione attiva del tungsteno, con la sua successiva deposizione sul vetro. Di conseguenza, la lampadina cessa di essere trasparente nel tempo, la sua emissione luminosa diminuisce e la durata del filamento diminuisce.
Lampade ad incandescenzasi distinguono per una luce gialla troppo brillante, che causa disagio. Ecco perché i produttori producono non solo lampadine trasparenti, ma anche opache. Questo vetro diffonde la luce, rendendolo morbido con poca perdita di intensità.
Nonostante la grande popolarità di questa lampadina, non tutti possono fare la scelta giusta. Accade spesso che dopo l'acquisto il dispositivo abbia funzionato per un paio di giorni e si sia bruciato. Ma succede anche che una lampadina possa brillare per diversi anni. Tutto dipende da quanto correttamente si sceglie l'apparecchio di illuminazione. Al momento dell'acquisto, è necessario prestare attenzione ai seguenti aspetti:
- bicchiere non devono presentare microinclusioni, poiché è la loro assenza a garantire l'affidabilità del matraccio. La qualità del materiale può essere facilmente verificata picchiettando leggermente il pallone con un dito. Il suono emesso dovrebbe essere attutito;
- base in metallo deve essere esente da qualsiasi danno. Il contatto inferiore può essere largo (fino a 7 mm) o stretto (circa 5 mm). La prima opzione è la più accettabile, poiché viene fornito il contatto più vicino. Ma le lampadine moderne sono spesso prodotte con un contatto stretto;
- nelle zone di incollaggioi buchi non dovrebbero formarsi;
- collegamento del conduttore esterno e la base va eseguita con normali saldature. È anche possibile utilizzare la saldatura tornita;
- la cosa principale nella saldatura - dimensioni ridotte e pulizia, oltre a un fissaggio affidabile;
- escluso bobina allentata (allentato significa che la lampada è stata usata ripetutamente).
Oltre a quanto sopra aspetti, è necessario prestare molta attenzionecrimpare spirali nella zona del suo attacco agli elettrodi. Se la crimpatura era insufficiente, la durata del dispositivo si riduce drasticamente.
Assicurati di seguire le linee guida di cui sopra quando sceglilampade ad incandescenza. Questo ti aiuterà ad acquistare un dispositivo di qualità che ti servirà per molto tempo.
La rete commerciale "Planet Electrica" \u200b\u200bè lieta di offrire lampade ad incandescenza, così come la loro sostituzione diretta - lampade a LED. Le aree di vendita sono rappresentate in tutte le principali città del Distretto Federale Siberiano, ad esempio in Novosibirsk , Barnaul, Omsk. L'elenco non è completo: completare in questa pagina.
L'illusione persistente, in parte alimentata dalle enciclopedie, che la lampadina elettrica sia stata creata dall'inventore americano Thomas Edison, e non dagli ingegneri e ingegneri elettrici russi Pavel Yablochkov e Alexander Lodygin, è ancora molto popolare tra le masse. Bene, proveremo a far luce su questa materia molto oscura.
Ciascuno degli inventori sopra menzionati ha una serie più o meno lunga di invenzioni. Nessuno toglie ad Alexander Nikolaevich Lodygin i suoi diritti su un apparecchio subacqueo e un forno a induzione. Pavel Nikolaevich Yablochkov non solo ha progettato il primo alternatore, ma è stato anche il primo a utilizzare la corrente alternata per scopi industriali, ha creato un trasformatore di corrente alternata, nonché un elettromagnete con un avvolgimento piatto e per la prima volta ha utilizzato condensatori statici in un circuito a corrente alternata. C'erano altre invenzioni che non sono sopravvissute fino ad oggi, tranne che per la loro menzione.
Si dice che il tenente in pensione Yablochkov si sia risvegliato famoso in un giorno di aprile del 1876, quando dimostrò una candela di sua invenzione all'esposizione di Londra. Su bassi piedistalli di metallo, a discreta distanza l'uno dall'altro, c'erano quattro candele avvolte nell'amianto, da cui uscivano fili. C'era una dinamo nella stanza accanto. Quando la maniglia fu girata, una luce elettrica molto brillante, leggermente bluastra inondò la vasta stanza. Il pubblico fu completamente entusiasta dell'invenzione russa e presto il termine alla moda "la candela di Yablochkov" apparve in stampa in tutte le lingue europee. Perché c'è l'Europa e anche gli Stati Uniti, la "luce russa" ha inondato le camere del re di Cambogia e il serraglio dello scià persiano.
La "candela di Yablochkov" e la "luce russa" non sono certo una lampadina a incandescenza. E nessuno sembra contestare la priorità dell'inventore russo in questa materia. Ma non siamo all'altezza della lampadina, o, al contrario, tocca a lei, cara! Il vero re (come vedremo di seguito e quello reale) della lampadina dovrebbe giustamente chiamarsi Alexander Lodygin.
I miglioramenti e le modifiche che ha apportato possono in effetti equivalere a una scoperta, nonostante avesse dei predecessori. Con una certa convenzione, l'invenzione di Lodygin può essere paragonata alla scoperta dell'America da parte di Colombo, in cui nuotavano i vichinghi e persino gli antichi fenici, ma per il resto del mondo questo, in generale, non era importante.
Quotidiano a grande tiratura Araldo di New York del 21 dicembre 1879 scrisse: "Fino al 1873, l'illuminazione elettrica con lampade ad incandescenza mostrava, tuttavia, pochi progressi e gli inventori consideravano il metodo a incandescenza come meritevole di molta meno attenzione rispetto all'uso di un arco volt. l'illuminazione a incandescenza è stata migliorata dall'invenzione del signor Lodygin, che ha costruito una lampada in cui sono state superate molte difficoltà che prima sembravano insormontabili ".
Tuttavia, non si sa esattamente da che ora i giornali parigini e americani chiamassero il nostro connazionale alla francese Alexandre de lodyguine o Alexander de lodyguine... Il prefisso aristocratico "de" ha aggiunto una piccantezza speciale, il che non sorprende, perché Alexander Nikolaevich discendeva da una nobile famiglia nobile dell'Impero russo. Nonostante la povertà dei genitori, la genealogia del clan Lodygin non era inferiore alla famiglia reale regnante, poiché proveniva da un antenato comune con i Romanov: Andrei Kobyla.
La preistoria dell'interferenza nella puramente "storia russa" di Yankee Edison è la seguente. Nel 1877, un ufficiale di marina A. N. Khotinsky ricevette in America degli incrociatori che venivano costruiti per ordine dell'Impero russo. Quando ha visitato il laboratorio di T. Edison, ha consegnato a quest'ultimo la lampada a incandescenza di Lodygin e la "candela di Yablochkov". Edison scelse il materiale di maggior successo - bambù carbonizzato posto nel vuoto - per un capello, che forniva una durata sufficiente, e nel novembre 1879 ricevette un brevetto per la sua invenzione. Yablochkov è apparso sulla stampa con l'accusa di violare il suo copyright. Il miglioramento continuò nel decennio successivo, ma Edison continuò ad essere accreditato come il suo inventore.
Se Edison, rubando l'idea delle scarpe liberiane russe, le trasformasse in scarpe da ginnastica tipo Nike, sarebbe una corrispondenza per l'invenzione di Lodygin. Ma Thomas Alva Edison ha solo migliorato le solette o levigato i lacci e li ha presentati come il suo frutto. Non siamo troppo duri con l'intraprendente Yankee che ha inchiodato il lungo dollaro USA. Dopotutto, cosa ha veramente inventato questo ragazzo stravagante e per quello che non lo ringraziamo nemmeno quando, ogni volta che rispondiamo al telefono, diciamo in diverse lingue: "Ciao!"
Ma il parente reale Lodygin non è stato fortunato nella vita. I Romanov sono la dinastia più ricca del mondo ei suoi genitori riescono a malapena a sbarcare il lunario. Sì, e anche lo stesso Alexander, leggero Nikolaevich, deluso un po '. La testa e le mani sembrano essere a posto, Dio non ha offeso con il talento, ma perché sono così disperatamente sfortunati?
Il progetto di creare un aereo elettrico interessò il governo francese, sebbene fosse destinato a un lato nativo. Il Comitato di difesa nazionale francese stanzia 50mila franchi a Lodygin, ma lungo la strada, gli apache francesi o gli Zhigans russi hanno rubato una valigia all'inventore distratto. E al diavolo le carte, anche se sono filigranate, hanno rubato tutti i disegni. Invece di diventare il capo dell'ufficio di progettazione, Alexander Nikolaevich si accontentava della professione di fabbro. E iniziò febbrilmente a ripristinare i calcoli persi dalla memoria. Si è scoperto abbastanza secondo il proverbio: non ci sarebbe stata felicità, ma la sfortuna ha aiutato. È così che è nata l'idea di una lampadina.
Abbiamo già menzionato la reazione di Lodygin ai trucchi di Edison, perché Alexander Nikolaevich presentò la sua petizione per il privilegio, come il brevetto fu poi chiamato in Russia, nel 1872. Almeno cinque anni prima dell'impudente maniaco del lavoro Edison. Ma, vedi, non si tratta solo di pezzi di carta ... Otto lanterne con una lampadina di Lodygin illuminavano le strade di San Pietroburgo già nel 1873 - e questo è già un argomento molto chiaro. Ma, come al solito, sia la pigrizia russa che le sciocchezze russe hanno impedito di mettere al loro posto i presuntuosi yankees. Alexander Lodygin ha giocato in politica, unendosi alla "Volontà popolare" che ha dato la caccia allo zar russo con le bombe. Sfuggendo miracolosamente all'arresto, nel 1880 Lodygin fu eletto membro della Russian Technical Society. Sembra una proposta per sostituire il vuoto nel pallone con un gas inerte.
Eppure ha dovuto lasciare la Patria. E mentre il talentuoso inventore rappresentava indignazione per il marcio regime zarista, il suo collega americano non ha dichiarato un boicottaggio dei magnati di Wall Street. Il suo piccolo candelabro ... scusate, la fabbrica di lampade produceva 500 lampadine elettriche ogni giorno. L'emigrante politico Lodygin non è stato in grado di seguire il destino delle sue domande all'ufficio brevetti degli Stati Uniti, e non appena i termini per la loro considerazione sono terminati, Edison, che non ha lesinato su abili avvocati, ha immediatamente presentato la sua petizione e ha ricevuto immediatamente il suo copyright.
Accade spesso che un dispositivo utilizzato nella vita di tutti i giorni, di grande importanza per tutta l'umanità, non ci ricordi in alcun modo il suo creatore. Ma nelle nostre case si è acceso grazie agli sforzi di persone specifiche. Il loro merito per l'umanità è inestimabile: le nostre case sono piene di luce e calore. La storia qui sotto ti introdurrà a questa grande invenzione e ai nomi di coloro a cui è associata.
Per quanto riguarda quest'ultimo, si possono notare due nomi: Alexander Lodygin e Thomas Edison. Sebbene il merito dello scienziato russo fosse molto grande, la palma appartiene all'inventore americano. Pertanto, parleremo brevemente di Lodygin e ci soffermeremo sui risultati di Edison in dettaglio. È ai loro nomi che è associata la storia delle lampade a incandescenza. Si dice che Edison abbia impiegato un'enorme quantità di tempo per realizzare le lampadine. Ha dovuto effettuare circa 2mila esperimenti prima che nascesse il progetto, familiare a tutti noi.
L'invenzione fatta da Alexander Lodygin
La storia delle lampade a incandescenza è molto simile alla storia di altre invenzioni realizzate in Russia. Alexander Lodygin, uno scienziato russo, è stato in grado di far brillare una verga di carbone in un recipiente di vetro da cui veniva evacuata l'aria. La storia della creazione di una lampada a incandescenza inizia nel 1872, quando è riuscito a farlo. Alexander ha ricevuto un brevetto per una lampada al carbonio incandescente elettrica nel 1874. Un po 'più tardi, ha proposto di sostituire l'asta di carbonio con tungsteno. La parte in tungsteno è ancora utilizzata nelle lampade ad incandescenza.
Merito di Thomas Edison
Tuttavia, fu l'inventore americano che fu in grado di creare un modello durevole, affidabile ed economico nel 1878. Inoltre, è riuscito a stabilire la sua produzione. I suoi primi bulbi utilizzavano come filamento trucioli carbonizzati di bambù giapponese. I filamenti di tungsteno, a noi familiari, sono apparsi molto più tardi. Cominciarono ad essere utilizzati su iniziativa di Lodygin, il suddetto ingegnere russo. Se non fosse stato per lui, chissà come si sarebbe sviluppata negli anni futuri la storia delle lampade ad incandescenza.
La mentalità americana di Edison
Significativamente diverso dal russo. Il cittadino americano Thomas Edison ha capito bene. È interessante notare che, mentre rifletteva su come rendere più forte il nastro telegrafico, questo scienziato ha inventato la ceratura della carta. Questa carta è stata quindi utilizzata come involucro di caramelle. Sette secoli di storia occidentale hanno preceduto l'invenzione di Edison, e non tanto lo sviluppo del pensiero tecnico, quanto l'atteggiamento attivo verso la vita nelle persone gradualmente formato. Molti scienziati di talento hanno perseguito ostinatamente questa invenzione. La storia dell'origine della lampada ad incandescenza è associata, in particolare, al nome di Faraday. Creò opere fondamentali sulla fisica, senza il cui supporto l'invenzione di Edison sarebbe stata difficilmente realizzabile.
Altre invenzioni realizzate da Edison
Thomas Edison è nato nel 1847 a Port Heron, una piccola città americana. Il fatto che il giovane inventore avesse la capacità di trovare immediatamente investitori per le sue idee, anche le più audaci, ha giocato un ruolo nell'autorealizzazione di Thomas. Ed erano disposti a rischiare ingenti somme di denaro. Ad esempio, quando era ancora adolescente, Edison ha deciso di stampare un giornale su un treno mentre era in movimento e poi di venderlo ai passeggeri. E le notizie per il giornale avrebbero dovuto essere raccolte proprio alle fermate dell'autobus. Immediatamente ci furono persone che prestarono denaro per comprare una piccola macchina da stampa, così come quelle che fecero entrare Edison nel vagone con questa macchina.
Le invenzioni prima di Thomas Edison sono state fatte da scienziati ed erano un sottoprodotto delle loro scoperte, o da professionisti che hanno perfezionato ciò con cui dovevano lavorare. Fu Edison a fare dell'invenzione una professione separata. Aveva molte idee e quasi ognuna di esse era un germoglio per la successiva, che richiedeva un ulteriore sviluppo. Thomas, per tutta la sua lunga vita, non si è preoccupato del suo comfort personale. È noto che quando ha visitato l'Europa, essendo già allo zenit della fama, è rimasto deluso dalla pigrizia e austerità degli inventori europei.
È stato difficile trovare un'area in cui Thomas non abbia fatto una svolta. Si stima che questo scienziato abbia fatto circa 40 importanti scoperte all'anno. In totale, Edison ha ricevuto 1.092 brevetti.
Lo spirito del capitalismo americano ha spinto in alto Thomas Edison. È riuscito a diventare ricco all'età di 22 anni quando ha inventato un ticker quotato per la Borsa di Boston. Tuttavia, l'invenzione più importante di Edison è stata proprio la creazione di una lampada a incandescenza. Thomas è riuscito con il suo aiuto a elettrizzare tutta l'America, e poi il mondo intero.
Costruzione di una centrale elettrica e primi consumatori di energia elettrica
La storia della lampada inizia con la costruzione di una piccola centrale elettrica. Lo scienziato l'ha costruito nel suo Menlo Park. Doveva soddisfare le esigenze del suo laboratorio. Tuttavia, l'energia ricevuta si è rivelata più che necessaria. Poi Edison iniziò a vendere il surplus ai suoi vicini agricoltori. È improbabile che queste persone si siano rese conto di essere i primi consumatori pagati di elettricità al mondo. Edison non ha mai aspirato a diventare imprenditore, ma quando ha avuto bisogno di qualcosa per il suo lavoro, ha aperto una piccola produzione a Menlo Park, che successivamente è cresciuta fino a diventare grande e ha seguito un proprio percorso di sviluppo.
Cronologia delle modifiche al dispositivo della lampada a incandescenza
Una lampada elettrica a incandescenza è una sorgente luminosa in cui avviene la trasformazione in energia elettrica luminosa a causa dell'incandescenza di un conduttore refrattario con una corrente elettrica. L'energia luminosa è stata ottenuta per la prima volta in questo modo facendo passare una corrente attraverso una barra di carbonio. Questa canna è stata posta in una nave da cui era stata precedentemente evacuata l'aria. Thomas Edison nel 1879 creò una struttura più o meno durevole utilizzando la fibra di carbonio. Tuttavia, c'è una storia abbastanza lunga della lampada a incandescenza nella sua forma attuale. Come filamento nel 1898-1908. ha cercato di utilizzare metalli diversi (tantalio, tungsteno, osmio). Il filamento di tungsteno a zigzag è stato utilizzato dal 1909. Le lampade a incandescenza iniziarono a essere riempite nel 1912-1913. (krypton e argon), così come l'azoto. Allo stesso tempo, il filamento di tungsteno iniziò a essere realizzato sotto forma di spirale.
La storia dello sviluppo della lampada ad incandescenza è ulteriormente segnata dal suo miglioramento migliorando l'efficienza luminosa. Ciò è stato fatto aumentando la temperatura corporea del bagliore. La durata della lampada è stata mantenuta. Riempirlo con gas inerti ad alto peso molecolare con l'aggiunta di alogeno riduceva la contaminazione del pallone con particelle di tungsteno spruzzate al suo interno. Inoltre, ha ridotto il suo tasso di evaporazione. L'impiego di un corpo incandescente a forma di biselica e triselica ha portato ad una riduzione della dispersione termica attraverso il gas.
Questa è la storia dell'invenzione della lampada ad incandescenza. Sicuramente sarai interessato a conoscere quali sono le sue diverse varietà.
Varietà moderne di lampade ad incandescenza
Molti tipi di lampade elettriche sono costituiti da alcune parti dello stesso tipo. Differiscono per forma e dimensione. Su una bacchetta di metallo o di vetro all'interno del pallone, un corpo del filamento (cioè una spirale in tungsteno) viene fissato con l'aiuto di supporti in filo di molibdeno. Le estremità della spirale sono attaccate alle estremità delle boccole. Per creare un collegamento a tenuta di vuoto con una lama in vetro, la parte centrale delle boccole è in molibdeno o platino. Il bulbo della lampada viene riempito con un gas inerte durante il trattamento sotto vuoto. Quindi lo stelo viene saldato e viene formato un beccuccio. La lampada è dotata di una base per il fissaggio nel supporto e la protezione del beccuccio. È attaccato al pallone con mastice di base.
Aspetto della lampada
Oggi esistono molte lampade a incandescenza a incandescenza, che possono essere suddivise in base alle aree di applicazione (per fari di auto, uso generale, ecc.), In base alle proprietà illuminotecniche della loro lampadina o alla forma costruttiva (decorativa, a specchio, con rivestimento diffondente, ecc.), Nonché nella forma, che ha il corpo incandescente (con una bis-spirale, con una spirale piatta, ecc.). Per quanto riguarda le dimensioni, ci sono grandi, normali, piccole, miniature e subminiature. Ad esempio, queste ultime includono luci di lunghezza inferiore a 10 mm e diametro non superiore a 6 mm. Per quanto riguarda quelli grandi, questi includono quelli la cui lunghezza è superiore a 175 mm e il diametro è di almeno 80 mm.
Potenza e durata della lampada
Le moderne lampade ad incandescenza possono funzionare a tensioni da frazioni di unità a diverse centinaia di volt. La loro capacità può essere di decine di kilowatt. Se la tensione viene aumentata dell'1%, il flusso luminoso aumenterà del 4%. Tuttavia, ciò ridurrà la vita utile del 15%. Se si accende la lampada per un breve periodo a una tensione superiore al 15% di quella nominale, verrà danneggiata. Ecco perché così spesso le cadute di tensione fanno bruciare le lampadine. La loro durata varia da cinque ore a mille o più. Ad esempio, i fari degli aerei sono progettati per un breve periodo e quelli per il trasporto possono funzionare per un tempo molto lungo. In quest'ultimo caso, dovrebbero essere installati in posizioni che consentano una facile sostituzione. Oggi l'efficacia luminosa delle lampade dipende dalla tensione, dalla costruzione, dalla durata della combustione e dalla potenza. È di circa 10-35 lm / W.
Lampadine a incandescenza oggi
Le lampade ad incandescenza, per la loro efficacia luminosa, sono sicuramente inferiori alle sorgenti luminose alimentate a gas (lampada fluorescente). Tuttavia, sono più facili da usare. Le lampade a incandescenza non richiedono dispositivi o dispositivi di avviamento complessi. Non ci sono praticamente restrizioni su alimentazione e tensione per loro. Nel mondo oggi vengono prodotti circa 10 miliardi di lampade ogni anno. E il numero delle loro varietà supera i 2 mila.
Lampada a LED
La storia dell'origine della lampada è già stata scritta, mentre la storia dello sviluppo di questa invenzione non è ancora completa. Nuove varietà stanno emergendo e stanno diventando sempre più popolari. Stiamo parlando principalmente di lampade a LED (una di queste è mostrata nella foto sopra). Sono anche conosciuti come efficienti dal punto di vista energetico. Queste lampade hanno un'efficienza luminosa più di 10 volte quella delle lampade ad incandescenza. Tuttavia, hanno uno svantaggio: l'alimentazione deve essere a bassa tensione.
Le risposte a questa domanda apparentemente semplice possono essere ascoltate in diversi modi. Gli americani insisteranno senza dubbio sul fatto che è stato Edison. Gli inglesi diranno che questo è il loro connazionale Swann. I francesi potrebbero ricordare la "luce russa" dell'inventore Yablochkov, che iniziò a illuminare le strade e le piazze di Parigi nel 1877. Qualcuno nominerà un altro inventore russo: Lodygin. Probabilmente ci saranno altre risposte. Allora chi ha ragione? Sì, forse è tutto. La storia della lampadina rappresenta un'intera catena di scoperte e invenzioni fatte da persone diverse in tempi diversi.
Prima di passare alla cronologia dell'invenzione della lampadina, vorrei sottolineare cosa si intende con il termine "lampadina". Prima di tutto, è una sorgente di luce, un dispositivo, un dispositivo in cui l'energia elettrica viene convertita in energia luminosa. Ma i metodi di conversione possono essere diversi. Nel 19 ° secolo, molti di questi metodi erano noti. Pertanto, anche allora apparvero diversi tipi di lampade elettriche: lampade ad arco, a incandescenza ea scarica di gas. Una lampada elettrica è un sistema tecnico, ad es. un insieme di singoli elementi necessari per svolgere la principale funzione utile: l'illuminazione.
La storia dell'emergere e dello sviluppo della lampada elettrica è inseparabile dalla storia dell'ingegneria elettrica, che inizia con la scoperta della corrente elettrica nel XVIII secolo. Più tardi, nel XIX secolo, un'ondata di scoperte relative all'elettricità fece il giro del mondo. È stata come una reazione a catena, quando una scoperta ha aperto la strada a quella successiva. L'ingegneria elettrica dalla sezione di fisica è emersa come una scienza indipendente, sul cui sviluppo ha lavorato un'intera galassia di scienziati e inventori: il francese Andre-Marie Ampere, i tedeschi Georg Simon Ohm e Heinrich Rudolf Hertz, il britannico Michael Faraday e James Maxwell e altri.
Lo straordinario XIX secolo, che pose le basi della rivoluzione scientifica e tecnica che ha cambiato il mondo, iniziò con l'invenzione di una sorgente di corrente chimica (pilastro voltaico). Con questa importantissima invenzione, lo scienziato italiano A. Volta ha incontrato il nuovo 1800. E già nel 1801, il professore dell'Accademia medico-chirurgica di San Pietroburgo Vasily Petrov riuscì a convincere i suoi superiori ad acquistare per il suo ufficio fisico la batteria elettrica più potente dell'epoca, composta da 4200 coppie di celle galvaniche. Mentre conduceva esperimenti con questa batteria, Petrov nel 1802 scoprì un arco elettrico, una scarica luminosa che si verifica tra le barre-elettrodi di carbonio riuniti a una certa distanza. Ha anche suggerito di utilizzare un arco per l'illuminazione.
Tuttavia, nell'attuazione pratica di questa idea, sono sorte molte difficoltà. Gli esperimenti hanno dimostrato che l'arco brucia in modo brillante e costante solo a una certa distanza tra gli elettrodi. E durante la combustione dell'arco, gli elettrodi di carbonio si bruciano gradualmente, aumentando la distanza dell'arco. Era necessario un meccanismo di regolazione per mantenere una distanza costante tra gli elettrodi.
Gli inventori hanno offerto diverse soluzioni. Ma tutti avevano lo svantaggio che era impossibile includere più lampade in un circuito. Ho dovuto utilizzare una fonte di alimentazione diversa per ogni lampada. Questo problema fu risolto nel 1856 dall'inventore A.I. Shpakovsky, che creò un'installazione di illuminazione con undici lampade ad arco dotate di regolatori originali. Questa installazione ha illuminato la Piazza Rossa di Mosca durante l'incoronazione di Alessandro II.
Nel 1869, un altro inventore russo V.I. Chikolev applicò un regolatore differenziale a una lampada ad arco e lo utilizzò in potenti proiettori marini. Controlli simili sono ancora utilizzati oggi nelle grandi installazioni di proiettori. Sfortunatamente, tutti i controller dell'arco erano inaffidabili e costosi.
Il ruolo decisivo nella transizione dagli esperimenti sull'elettricità all'illuminazione elettrica di massa è stato svolto dall'ingegnere elettrico russo Pavel Nikolaevich Yablochkov. Yablochkov iniziò il suo lavoro in Russia, organizzando un laboratorio di strumenti fisici a San Pietroburgo nel 1875. Nello stesso anno ha l'idea di creare una lampada ad arco semplice e affidabile. Tuttavia, il crollo finanziario dell'impresa costrinse Yablochkov a partire per Parigi nel 1876, dove continuò il suo lavoro sulla lampada ad arco presso la famosa azienda di orologi e strumenti di precisione Breguet.
Il problema era lo stesso: era necessario un regolatore. L'idea è nata come sempre inaspettata. Il caso ha aiutato. Riflettendo su questo problema, Yablochkov andò a mangiare un boccone in un piccolo caffè parigino. Arrivò il cameriere. Yablochkov, continuando a pensare al proprio, guardava meccanicamente mentre metteva il piatto, metteva un cucchiaio, una forchetta, un coltello ... E improvvisamente ... Yablochkov si alzò bruscamente dal tavolo e andò all'uscita. Era di fretta per il suo laboratorio. Soluzione trovata! Semplice e affidabile! Gli venne in mente non appena lanciò un'occhiata alle posate che giacevano una accanto all'altra, parallele l'una all'altra.
Sì, è così che gli elettrodi di carbonio dovrebbero essere posizionati nella lampada - non orizzontalmente, come in tutti i modelli precedenti, ma paralleli (!). Quindi entrambi si bruceranno esattamente allo stesso modo e la distanza tra loro sarà sempre costante. E non sono necessari regolatori complessi.
Il cameriere parigino non aveva idea di essere diventato, per così dire, un coautore dell'invenzione. Ma chissà, se non avesse poi messo il coltello e il cucchiaio così ordinatamente davanti a Yablochkov, forse l'inventore non avrebbe pensato a un lampo. È vero, il "suggerimento" del cameriere ha trovato terreno fertile. Dopotutto, Yablochkov stava cercando la sua soluzione anche al tavolino di un bar, in attesa di un ordine. A proposito, questo è un eccellente esempio dell'uso del pensiero associativo per risolvere un problema tecnico complesso. D'altra parte, questo caso è un esempio di soluzione a un problema tecnico, quando un dispositivo ideale (in questo caso, un regolatore) è qualcosa che in realtà non esiste, ma le funzioni vengono eseguite.
Naturalmente, questa era solo un'idea, non una soluzione completa al problema: creare una lampada economica e affidabile. Ci è voluto molto lavoro per raggiungere questo obiettivo. Prima di tutto, con la disposizione parallela degli elettrodi, l'arco può bruciare non solo alle estremità degli elettrodi, ma anche per tutta la loro lunghezza e, molto probabilmente, rotolerà alla loro base - ai morsetti che trasportano corrente. Questo problema è stato risolto riempiendo lo spazio tra gli elettrodi con un isolante, che gradualmente si è bruciato insieme agli elettrodi.
La composizione di questo isolante doveva ancora essere selezionata, il che è stato fatto usando argilla (caolino) per questo. Come accendi una lampada? Quindi, in alto, tra gli elettrodi, è stato posto un sottile ponte di carbonio, che si è bruciato al momento dell'accensione, innescando l'arco. C'era ancora il problema della combustione non uniforme degli elettrodi associata alla polarità della corrente. Perché l'elettrodo "+" si è bruciato più velocemente, inizialmente doveva essere reso più spesso. Un'altra brillante soluzione a questo problema è stata l'uso della corrente alternata.
Il design della lampada ad arco si è rivelato semplice: due aste di carbonio separate da uno strato isolante di caolino e montate su un semplice supporto simile a un candelabro. Gli elettrodi si bruciarono in modo uniforme e la lampada emise una luce intensa e per un tempo piuttosto lungo. Questa "candela elettrica" \u200b\u200bera facile da realizzare ed economica.
Nel 1876, un inventore russo presentò la sua invenzione all'Esposizione di Londra. Un anno dopo, l'intraprendente francese Deneiruz realizzò la costituzione della società per azioni "Society for the Study of Electric Lighting by Yablochkov's Methods". Le lampade di Yablochkov sono apparse nei luoghi più visitati di Parigi, per strada - Avenue de l'Opera e in Place de l'Opera, così come nel negozio del Louvre, luci soffuse a gas e liquidi hanno sostituito le sfere opache, che brillavano di una luce bianca e soffusa. La processione trionfale "La lumiere russe "(luce russa) in giro per il mondo. In due anni, la candela Yablochkov ha conquistato l'intero Vecchio Mondo, diffondendosi in Oriente fino ai palazzi del Persiano Shah e del Re di Cambogia.
Figura: 1. Pavel Nikolaevich Yablochkov e la sua candela.
Nel 1876-77 furono ottenuti diversi brevetti francesi, sia per il design della lampadina stessa che per i loro sistemi di alimentazione. La produzione è stata messa su base industriale. Una piccola fabbrica a Parigi produceva oltre 8.000 candele al giorno e dozzine di generatori elettrici al mese. Tuttavia, presto tutta questa prosperità terminò. La candela Yablochkov iniziò a essere gradualmente sostituita da una lampada a incandescenza più economica e duratura.
È generalmente accettato che l'inventore della lampada a incandescenza sia il famoso inventore americano Thomas Alva Edison. Il 21 dicembre 1879 apparve un articolo sul New York Herald su una nuova invenzione di T.A. Edison - la luce di "Edison", su una lampada a incandescenza con un filamento di carbonio. Pochi giorni dopo, 1 gennaio 1880, 3mila persone hanno assistito alla dimostrazione dell'illuminazione elettrica per case e strade a Menlo Park (USA), e il 27 gennaio dello stesso anno hanno ricevuto il brevetto statunitense n. 223898 "Electric-Lamp" (vedi Fig. 2.). Ma in realtà la storia con questo brevetto e con la lampada ad incandescenza è molto più complicata e interessante.
Figura: 2. Brevetto Thomas A. Edison per una lampada elettrica
I primi esperimenti con conduttori di riscaldamento con corrente elettrica furono effettuati all'inizio del XIX secolo dallo scienziato inglese Humphry Davy. Uno dei primi tentativi di applicare la corrente ad incandescenza dei conduttori, proprio ai fini dell'illuminazione, fu effettuato nel 1844 dall'ingegnere de Molein, il quale incandescente filo di platino posto all'interno di una sfera di vetro. Questi esperimenti non hanno portato i risultati sperati perché il filo di platino si è sciolto troppo velocemente.
Nel 1845 a Londra, King sostituì il platino con bastoncini di carbone e ricevette un brevetto per "The Use of Hot Metal and Carbon Conductors for Lighting".
Nel 1954, 25 anni prima di Edison, l'orologiaio tedesco Heinrich Goebel presentò a New York le prime pratiche lampade a incandescenza a filamento di carbonio con una durata di combustione di circa 200 ore. Come filamento, ha usato un filamento di bambù carbonizzato spesso 0,2 mm posto sotto vuoto. Per ragioni di economia, invece di una fiaschetta, Gebel ha usato prima bottiglie di colonia e successivamente tubi di vetro. Ha creato un vuoto in una fiaschetta di vetro riempiendo e versando mercurio, cioè utilizzando il metodo utilizzato nella fabbricazione dei barometri.
Gebel ha utilizzato le lampade create per illuminare il suo negozio di orologi. Per migliorare la sua situazione finanziaria, ha guidato per New York su una sedia a rotelle e ha invitato tutti a guardare le stelle attraverso un telescopio. Il passeggino, invece, era decorato con le sue lampadine. Così, Gebel è diventata la prima persona a utilizzare la luce per scopi pubblicitari. A causa della mancanza di denaro e di collegamenti, l'emigrato tedesco non riuscì a ottenere un brevetto per la sua lampada con filamento di carbonio e la sua invenzione fu presto dimenticata.
Dal 1872, Alexander Nikolaevich Lodygin iniziò esperimenti a San Pietroburgo sull'illuminazione elettrica. Nelle sue prime lampade, un sottile bastoncino di carbone era inserito tra enormi bacchette di rame in una sfera di vetro sigillata ermeticamente. Nonostante l'imperfezione della lampada, nello stesso anno il banchiere Kozlov, in società con Lodygin, fondò una società per sfruttare questa invenzione. L'Accademia delle Scienze ha assegnato a Lodygin il Premio Lomonosov di 1000 rubli.
Per illuminare l'Ammiragliato di San Pietroburgo furono utilizzate lampade a incandescenza con un'asta di carbonio costruite da Lodygin nel 1874. Nel 1875, Kon divenne il capo della partnership, rilasciando con il suo nome una lampada Lodygin migliorata, progettata da V.F. Didrikhson. In questa lampada, le braci venivano poste nel vuoto e la brace bruciata veniva automaticamente sostituita da un'altra. Il negozio di biancheria di Florent a San Pietroburgo fu illuminato con tre di queste lampade per due mesi nel 1875 e anche, su suggerimento di P. Struve, i cassoni furono illuminati sott'acqua durante la costruzione del ponte Alessandro sulla Neva.
Nel 1875 Didrichson iniziò a produrre carbone dal legno, carbonizzando cilindri di legno senza accesso all'aria in crogioli di grafite riempiti con polvere di carbone. Nel 1876, dopo la morte di Cohn, la società si sciolse. Ulteriore miglioramento della lampada è stato effettuato da N.P. Bulygin nel 1876. Nella sua lampada brillava l'estremità di un lungo carbone, che veniva tirata fuori automaticamente quando la sua estremità bruciava. Il design delle lampade si è rivelato difficile e di bassa tecnologia da produrre, e quindi non economico, sebbene fosse costantemente migliorato.
Alla fine degli anni '70 dello stesso secolo, le navi per la Russia venivano costruite in uno dei cantieri navali nordamericani e quando arrivò il momento di accettarle, il luogotenente della flotta russa A. N. Khotinsky andò lì. Ha portato con sé diverse lampade a incandescenza Lodygin. L'invenzione era già stata brevettata in Francia, Russia, Belgio, Austria e Gran Bretagna. Ha mostrato lampade russe a un inventore di nome Thomas Edison, che all'epoca stava anche lavorando al problema dell'illuminazione elettrica.
Adesso è difficile stabilire quanto la circostanza descritta abbia influenzato l'invenzione di Edison. Tuttavia, alla fine, grazie al suo lavoro, è stato fatto un salto di qualità nel miglioramento della lampada ad incandescenza. Edison non ha apportato modifiche rivoluzionarie alla lampadina di Lodygin. La sua lampada era una fiaschetta di vetro con un filo di carbonio, dalla quale però l'aria veniva pompata molto più a fondo di quella di Lodygin. Ma il merito di Edison, prima di tutto, è di aver inventato e realizzato un supersistema per questa lampada e di aver avviato la sua produzione, il che ha portato ad una forte riduzione dei costi. Ha inventato una base a vite per la lampada e una presa per essa, ha inventato fusibili, interruttori, il primo contatore di energia. È stato con la lampadina Edison che l'illuminazione elettrica è diventata davvero massiccia, entrando nelle case della gente comune.
L'approccio di Edison alla risoluzione del problema di trovare un materiale per un filamento merita un'attenzione particolare. Ha semplicemente esaminato tutte le sostanze e i materiali a sua disposizione (tentativi ed errori). Edison ha provato 6.000 sostanze contenenti carbonio, dal normale filo per cucire ricoperto di carbone al cibo e al catrame. Il migliore si è rivelato essere il bambù, da cui è stata realizzata la cassa del ventaglio di palma giapponese. Questo lavoro titanico ha richiesto circa due anni.
Dall'altra parte dell'Oceano Atlantico, in Inghilterra, più o meno nello stesso periodo di Lodygin ed Edison, Sir Joseph Wilson Swan stava lavorando a una lampadina. Ha usato un filo di cotone carbonizzato come elemento riscaldante e ha anche pompato aria fuori dalla fiaschetta. Swann ha ricevuto un brevetto britannico per il suo dispositivo nel 1878, circa un anno prima di Edison. A partire dal 1879, iniziò a installare lampade elettriche nelle case inglesi. Fondando la Swan Electric Light Company nel 1881, iniziò la produzione di lampade commerciali. Swan in seguito ha collaborato con Edison per commercializzare il marchio Edi-Swan.
Da quanto si è detto risulta che la lampada elettrica ad incandescenza ebbe diversi inventori in una fase molto precoce. Quasi tutti avevano brevetti. Quanto al più famoso di loro, il brevetto americano di Edison, è stato dichiarato nullo dal tribunale fino alla scadenza dei diritti di protezione. La corte ha rilevato che la lampada a incandescenza è stata inventata da Heinrich Goebel diversi decenni prima di Edison.
Nel 1890, Lodygin brevettò una lampada negli Stati Uniti con un filo metallico fatto di metalli refrattari: ottio, iridio, rodio, molibdeno e tungsteno. Le lampade Lodygin con filamento di molibdeno furono esposte alla mostra di Parigi nel 1900 e furono un così grande successo che nel 1906 l'azienda americana General Electric acquistò da lui questo brevetto. La cosa più interessante è che la compagnia General Electric è stata organizzata dallo stesso Thomas Edison. Questa fu la fine della disputa per corrispondenza tra i grandi inventori.
Tuttavia, il miglioramento della lampada a incandescenza non è finito qui. Dal 1909 furono utilizzate lampade ad incandescenza con un filamento di tungsteno a zigzag e nel 1912-13 apparvero lampade riempite con azoto e gas inerti (Ar, Kr). E infine, l'ultimo miglioramento dell'inizio del XX secolo: il filo di tungsteno iniziò a essere realizzato, prima sotto forma di spirale, quindi sotto forma di bis-spirale (una spirale ferita da una spirale) e trispirale. La lampada elettrica ad incandescenza ha finalmente avuto l'aspetto che siamo abituati a vederla.
Allora chi ha inventato la lampadina? I nomi sono già stati nominati: Petrov, Shpakovsky, Chikolev, Yablochkov, Edison, Devi, King, Gebel, Lodygin, Svan. Sembrerebbe abbastanza. Ma se prendi il "Piccolo dizionario enciclopedico di Brockhaus ed Efron" pubblicato all'inizio del XX secolo, allora puoi leggere lì: Le lampadine a incandescenza sono un tappo di vetro da cui viene pompata l'aria e dove è posto un filo di carbone o di metallo, riscaldato da una corrente elettrica. Il filamento di carbonio viene estratto carbonizzando fibre di bambù (lampadina di Edison), seta, carta di cotone (lampadina di Swann). Dalla fine degli anni Novanta dell'Ottocento. apparvero nuove lampadine a incandescenza: al posto di un filamento di carbonio, un'asta pressata da sostanze ignifughe viene esposta all'incandescenza: ossido di magnesio, torio, zirconio e ittrio (lampada Nernst) o un filo di osmio metallico (lampade Auer) e tantalio (lampade Bolton e Feuerlein).
Apparentemente, sono apparsi nuovi nomi: Nernst, Auer, Bolton, Feuerlein. Se lo desideri, puoi aggiungere altro a questo elenco conducendo una ricerca più approfondita.
Probabilmente è inutile cercare una risposta univoca alla domanda "Chi ha inventato la lampadina". Molti inventori hanno applicato la loro intelligenza, conoscenza, lavoro e talento a questo. E questo vale solo per i tipi di lampadine che sono state sviluppate nella fase iniziale dell'introduzione dell'illuminazione elettrica: arco e incandescenza.
Anche all'inizio dello sviluppo delle lampade ad incandescenza, è stato notato che hanno una bassa efficienza, ad es. una piccolissima percentuale dell'energia della corrente elettrica viene convertita in energia luminosa. Pertanto, la ricerca è continuata per altri metodi di conversione dell'energia elettrica in luce e sono stati effettuati tentativi per utilizzarli in nuovi tipi di sorgenti luminose elettriche. Le lampade a scarica di gas - dispositivi in \u200b\u200bcui l'energia elettrica viene convertita in radiazione ottica quando la corrente elettrica passa attraverso i gas e altre sostanze (ad esempio il mercurio) - sono diventate tali sorgenti luminose.
I primi esperimenti con le lampade a scarica di gas iniziarono quasi contemporaneamente alle lampade ad incandescenza. Nel 1860 apparvero in Inghilterra le prime lampade a scarica di mercurio. Tuttavia, fino all'inizio del XX secolo, tutti questi esperimenti erano pochi e rimasero solo esperimenti, senza una reale applicazione pratica.
Nel primo decennio del XX secolo, durante il periodo di massiccia introduzione dell'illuminazione elettrica mediante lampade a incandescenza, i lavori sulle lampade a scarica di gas si intensificarono, il che portò a una serie di invenzioni e scoperte. Nel 1901, Peter Cooper Hewitt inventa la lampada al mercurio a bassa pressione. Nel 1906 fu inventata la lampada al mercurio ad alta pressione. 1910 - apertura del ciclo alogeno. La lampada al neon fu sviluppata dal fisico francese Georges Claude nel 1911 e trovò rapidamente impiego per scopi pubblicitari.
Negli anni '20 - '40 in molti paesi è proseguito il lavoro sulle lampade a scarica di gas, che ha portato al miglioramento di tipologie di lampade già note e alla scoperta di nuove. Sono stati sviluppati: lampada al sodio a bassa pressione, lampada fluorescente, lampada allo xeno e altri. Negli anni '40 iniziò l'uso massiccio di lampade fluorescenti per l'illuminazione.
Successivamente furono inventati altri tipi di lampade elettriche: sodio alta pressione; alogeno; fluorescente compatta; Sorgenti luminose a LED e altri. Ora il numero totale di tipi di sorgenti luminose nel mondo è di circa 2000.
Nonostante un numero così elevato di tipi di lampade elettriche, l'idea inventiva non si ferma. Le sorgenti luminose già note continuano ad essere migliorate. Un esempio di questo miglioramento è la creazione nel 1983 di lampade fluorescenti compatte, che sono diventate le dimensioni di una normale lampada a incandescenza. Per accenderle non sono necessarie apparecchiature di avviamento speciali, sono collegate a una presa standard per lampade ad incandescenza e, soprattutto, a parità di quantità di luce prodotta, queste lampade consumano molte volte meno elettricità e durano parecchie volte di più. Negli ultimi anni tali lampadine a risparmio energetico sono state sempre più utilizzate, nonostante il loro costo ancora più elevato rispetto alle tradizionali lampadine a incandescenza.
Tuttavia, l'idea inventiva non si ferma qui. Quasi contemporaneamente, due aziende americane, Technical Consumer Products (TCP) e O ZONELite, hanno lanciato lampadine fluorescenti a risparmio energetico con nuove proprietà inaspettate. Secondo questi produttori, le loro lampadine Fresh2 e O · ZONELite (entrambi i nomi sono marchi registrati), oltre ad illuminare la stanza, eliminano anche gli odori sgradevoli, purificano l'aria e uccidono batteri, virus e funghi. Non è un miracolo?
Il segreto è che le lampadine sono rivestite con biossido di titanio (TiO2), quando irradiate con luce fluorescente, si verifica una reazione fotocatalitica. Durante questa reazione, le particelle caricate negativamente - gli elettroni - vengono rilasciate, lasciando "buchi" caricati positivamente al loro posto. A causa della comparsa di una combinazione di pro e contro sulla superficie della lampadina, le molecole d'acqua nell'aria vengono convertite in ossidanti molto forti: i radicali idrossido (HO), motivo per cui queste lampadine hanno proprietà così insolite e meravigliose.
Figura: 3. Lampade fluorescenti a scarica di gas a risparmio energetico Fresh2 e O.ZONELite
Come si può vedere dalla Figura 3, queste lampadine sono anche esternamente molto simili e le loro caratteristiche sono approssimativamente le stesse. Degna di nota è la forma a spirale di entrambe le lampade. I loro creatori hanno deciso di aumentare la resa luminosa, proprio come i loro predecessori: i creatori di lampade a incandescenza. In effetti, la storia si muove in una spirale.
Si può concludere che le lampade a scarica di gas negli ultimi anni stanno guadagnando sempre più popolarità anche nell'illuminazione domestica, sostituendo le lampade a incandescenza. Consumano meno energia, sono altrettanto facili da usare e possono avere una serie di altre meravigliose e utili proprietà. Il prezzo più alto, che ancora frena la diffusione di queste lampade, è compensato da 8-10 volte la durata e 3-5 volte l'efficienza. E con una maggiore produzione di massa, il prezzo diminuirà gradualmente. E se si prendono in considerazione i crescenti problemi energetici e ambientali che stanno facendo salire il costo dell'elettricità e costringendo a prendere misure di austerità, diventa chiaro che le prospettive per le lampade fluorescenti compatte sono molto luminose. E nei prossimi anni non hanno praticamente alternative.
Ma niente si ferma. Sebbene gli ultimi 100 anni nello sviluppo della tecnologia di illuminazione siano passati sotto la marcia trionfante delle lampade a scarica di gas, sono apparsi altri tipi di sorgenti luminose. La direzione più promettente ora sembra essere quella associata all'uso di sorgenti luminose a LED, perché sono anche più efficienti delle lampade a scarica di gas.
I primi LED industriali apparvero negli anni '60 del XX secolo. Tuttavia, la bassa potenza non ne consentiva l'utilizzo per l'illuminazione. Hanno trovato applicazione come indicatori in vari dispositivi elettronici, in particolare microcalcolatori, orologi e altri strumenti domestici e scientifici.
È così che sarebbe continuato se l'umanità non avesse affrontato il problema del risparmio energetico. Si è scoperto che oggi i LED hanno la più alta percentuale di conversione dell'energia elettrica in energia luminosa. Impossibile non provare a utilizzare i LED come sorgenti luminose. Hanno trovato, inizialmente, l'applicazione nelle torce elettriche portatili. Inoltre, si trattava di piccole torce, che non brillavano molto, ma erano in miniatura, il che consentiva di usarle anche come portachiavi.
Ovviamente ci sono ancora molti problemi con le lampadine a LED. Molti di questi sono stati risolti con successo, soprattutto perché ora grandi capitali stanno investendo in questa direzione. E il successo è già evidente: le lampade a LED a risparmio energetico sono già apparse in vendita.
Letteratura
* 1. N.A. Kaptsov, Pavel Nikolaevich Yablochkov 1894-1944. OGIZ. Casa editrice statale di letteratura tecnica e teorica. Mosca, Leningrado, 1944.
* 2. V. Malov, Come un cameriere parigino ha aiutato un inventore russo. / Sputnik YuT - popular science digest / №4, 2001 / http://jtdigest.narod.ru/dig4_01/offic.htm
* 3. Ya.I. Khurgin, Sì, no, forse ... - Mosca ,: Nauka, 1977, p. 208
* 4. Storia della tecnologia dell'illuminazione. / 2003-2005 ZAO NPK Daleks / http://www.daleks.ru
* 5. Le lampadine fluorescenti compatte Fresh2 rimuovono gli odori mentre emettono luce ad alta efficienza energetica./ http://www.fresh2.com/
* 6. Il brillante futuro della qualità dell'aria negli ambienti interni! / http://www.ozonelite.com/index.html
20 dicembre 1879 scienziato americano Thomas Edison ha brevettato una lampadina elettrica. Fu lui che negli Stati Uniti è considerato l'inventore di questo dispositivo, anche se in realtà Edison migliorò solo gli sviluppi già esistenti.
AiF.ru ha deciso di seguire come le migliori menti dell'umanità hanno creato una lampada a incandescenza.
Perché una lampadina non può avere un solo inventore?
Il fatto è che nel 19 ° secolo, scienziati di diversi paesi del mondo hanno sperimentato l'elettricità e tutti sapevano molto bene che alcuni materiali iniziano a brillare sotto l'influenza della corrente. Il compito di questi ricercatori era creare un dispositivo di illuminazione che potesse essere utilizzato nella vita di tutti i giorni. Ha dovuto lavorare per almeno qualche ora. Gli scienziati hanno avuto grossi problemi con questo. I materiali attraverso i quali è passata l'elettricità quasi immediatamente si sono sciolti o sono divampati. Rendendosi conto che la combustione avviene solo in un ambiente di ossigeno, gli inventori hanno cercato di posizionare il bruciatore in una sorta di contenitore trasparente, all'interno del quale ci sarebbe un vuoto o un gas.
Quali scienziati hanno creato le prime lampade a incandescenza?
Nel 1840 l'astronomo britannico Warren De La Rue mise una bobina di filo di platino in un tubo a vuoto e fece passare una corrente elettrica attraverso di essa. Tuttavia, il costo elevato e la breve durata di questo dispositivo hanno reso il suo utilizzo pratico impraticabile.
Nel 1838, un inventore belga Jobarha progettato una lampada a incandescenza al carbonio che ha bruciato per circa mezz'ora.
Negli anni 50-60 del XIX secolo, uno scienziato tedesco Heinrich Goebelmigliorato la lampada ad incandescenza creando un vuoto nella lampadina attorno al filamento. Tuttavia, il design del dispositivo si è rivelato troppo fragile e la lampada stessa ha bruciato solo per diverse ore.
Prima applicazione commerciale
Ai nomi viene associata la creazione delle prime lampadine a incandescenza adatte all'uso commerciale Alexandra Lodygina, Joseph Swane Thomas Edison. Furono loro, indipendentemente l'uno dall'altro, che raggiunsero il bagliore stabile, luminoso e durevole delle lampade a incandescenza al carbonio in boccette da vuoto e brevettarono le loro invenzioni nel 1870: nel 1874 Lodygin ricevette un brevetto russo, nel 1878 Swan ricevette un brevetto britannico e un anno dopo brevettò il suo invenzione negli USA ed Edison.
La prima azienda di lampade a incandescenza è stata creata da Edison: utilizzando la fibra di bambù carbonizzata, lui e un team di scienziati sono riusciti a ottenere una durata del bagliore della lampada di oltre 1200 ore: questa è stata una svolta tecnologica del tempo. All'inizio degli anni 1880 Edison creò una joint venture con cigno L'azienda britannica "Edison and Swan", che divenne il più grande produttore di lampade elettriche del suo tempo.
Il famoso inventore ha anche avuto una mano nell'invenzione delle batterie ricaricabili - batterie ricaricabili. Alla fine del XIX secolo, la batteria al nichel-cadmio fu inventata dallo svedese Waldemar Jungner, ma fino a quando non raggiunsero gli Stati Uniti, le batterie ferro-nichel di Edison erano popolari. Ad esempio, sono stati installati su un veicolo elettrico di Detroit.
Moderna lampada ad incandescenza
Negli anni 1890, Lodygin, che si era trasferito negli Stati Uniti, sperimentò materiali refrattari per creare un filamento. Ha suggerito di usare il tungsteno, che viene utilizzato nelle lampadine moderne. A proposito, la prima lampada commerciale con una bobina di tungsteno negli Stati Uniti fu prodotta da General Electric proprio secondo il brevetto di Lodygin, che le fu venduto nel 1906.
Nel 1910 William David Coolidgeche ha lavorato alla General Electric ha inventato un metodo industriale per la produzione di filamenti di tungsteno e un altro scienziato della General Electric Irving Langmuir ha utilizzato un gas inerte per riempire le lampadine, aumentando notevolmente il loro tempo di funzionamento e aumentando l'emissione di luce. Queste sono le lampade ad incandescenza che usiamo oggi.
