Reparere Design Møbler

Hvordan og når dukket lyspæren opp? Hvem oppfant lyspæren Oppfinnelsen av lyspæren

Menneskeheten har forsøkt å trygt lyse opp hjemmene sine helt siden de fikk hendene i brann. I utgangspunktet var dette branner i hulen, da - fakler og andre brannfarlige gjenstander. Med utviklingen av menneskeheten og teknologien har belysningsmetoder endret og forbedret.

Vi vil ikke gjøre dype utflukter i historien og finne ut hele utviklingen av belysningsenheter: mer enn én bok kan skrives om dette emnet. Vi vil ta i betraktning et av de kanskje mest interessante spørsmålene - hvem og når oppfant eller kom opp med den moderne glødelampen.

Litt historie

Dette spørsmålet, stilt i forskjellige land, kan gi et helt annet svar. Amerikanere, med sin karakteristiske selvtillit, vil hevde at dette er oppfinneren av den første glødelampen - deres landsmann Edison, som fikk patent på sin oppfinnelse i 1880. Franskmennene vil navngi den russiske forskeren Yablochkov: ved hjelp av oppfinnelsen hans begynte de å lyse opp torgene og teatrene i hovedstaden i dette landet. Kanskje noen vil huske Lodygin, en oppfinner fra St. Petersburg, hvis lamper begynte å lyse opp gatene i byen i 1873. Mest sannsynlig vil det være andre svar: alt avhenger av personens bevissthet om dette problemet.

Det som er mest overraskende er at i dette tilfellet vil alle ha rett. Hvordan er dette mulig?

Med oppfinnelsen av elektrisitet (oppdagelsen av elektrisk strøm), fulgte vitenskapelige funn etter hverandre. Dessuten ble de laget av helt andre forskere og oppfinnere, i helt andre land. Gradvis ble elektroteknikk en egen vitenskap (opprinnelig var alt dette knyttet til fysiske fenomener).

Begynnelsen på utviklingen og søket etter løsninger for oppfinnelsen av den elektriske lyspæren var mottakelsen av den russiske akademikeren Petrov i 1802 av en lysbue fra det kraftigste elektriske batteriet på den tiden. På sin side ble opprettelsen av dette batteriet mulig takket være oppfinnelsen av en kjemisk energikilde av den italienske Volt - en galvanisk celle. Dermed ga én oppfinnelse opphav til andre oppdagelser, som igjen ga opphav til nye ideer og eksperimenter.

Ved midten av 1800-tallet utførte mange forskere og oppfinnere eksperimenter for å oppnå en stabil og langvarig glød. Mangfoldet av ideer førte til fremveksten av tre utviklingsområder. Noen forskere prøvde å forbedre lysbuelampen, andre jobbet på en glødelampe, og atter andre jobbet med gassutladningskilder.

Likevel ble den elektriske lysbuen ansett som den mest lovende med tanke på belysning: det var i denne retningen at det meste av forskningen ble utført og forskjellige eksperimenter ble utført. Imidlertid sto alle forskere overfor det samme problemet: det er en lys bue mellom elektrodene, og en stabil bue dannes i en viss avstand mellom dem. De fleste eksperimentene ble utført ved bruk av karbonelektroder, som brant ut ganske raskt og bueavstanden var i konstant endring.

En automatisk regulator var nødvendig. Ulike alternativer ble tilbudt, men alle hadde en ulempe: hver elektrisk glødelampe krevde en separat strømkilde. Et stort gjennombrudd i denne retningen ble gjort av oppfinneren Shpakovsky i 1856: han klarte å sette sammen en installasjon av 11 lysbuelamper som opererte i en krets fra en enkelt strømkilde.

Tretten år senere, i 1869, oppfant Chikolev og testet med suksess en differensialregulator for lysbuelamper. Denne oppfinnelsen (i sin forbedrede form) er vellykket brukt i kraftige installasjoner i dag. Et eksempel er i marine søkelys og fyr.

Yablochkovs gjennombrudd

I midten av andre halvdel av 1800-tallet var det en relativ ro i skredet av tekniske gjennombrudd og nye oppfinnelser. Oppfinnere og elektroingeniører kunne fortsatt ikke løse hovedproblemet: ujevn forbrenning av karbonelektroder. Det er heller ikke funnet en effektiv og kompakt regulator. Men det er verdt å merke seg at det var visse prestasjoner: elektrodene ble plassert i en glasskolbe, noe som ga dem en viss beskyttelse mot mekaniske og atmosfæriske påvirkninger.

Som ofte skjer med store oppfinnelser, hjalp tilfeldighetene. Yablochkov var ekstremt gjennomtenkt for å løse dette problemet, og la inn en bestilling til servitøren og så ettertenksomt på ham ordne tallerkener og bestikk. Se for deg servitørens overraskelse da den respektable mannen plutselig spratt opp og mumlet noe under pusten og løp ut av kafeen. Kanskje han aldri visste at han uvillig var blitt medforfatter av en revolusjonerende løsning som fikk oppfinnelsen av den effektive lyspæren i gang.

Faktum er at frem til den tid plasserte alle forskere elektrodene horisontalt i kolben, noe som førte til ujevn buedannelse mellom dem. Når man så på det parallelle bestikket, gikk det opp for Yablochkov: dette er nøyaktig hvordan elektrodene skal plasseres. I dette tilfellet vil avstanden mellom dem være den samme: behovet for regulatorer forsvinner ganske enkelt av seg selv.

Selvsagt var den endelige løsningen på problemet fortsatt veldig langt unna, men det viktigste var oppnådd: en ny drivkraft for oppfinnsomhet var mottatt og barrieren for mange års markeringstid var brutt.

  • Først av alt ble elektroingeniører møtt med et nytt problem: parallelle stenger begynte å brenne langs hele lengden: buen fortsatte å rulle mot de strømførende terminalene. Problemet ble løst først etter å ha plassert en isolerende pute mellom elektrodene. Etter utallige eksperimenter ble kaolin anerkjent som den beste i denne kvaliteten: den smeltet jevnt med elektrodene;
  • Det neste problemet Yablochkovs team sto overfor var spørsmålet om hvordan de skulle tenne elektrodene? Løsningen var en karbonhopper plassert på toppen av lampen, som, når det ble tilført strøm, brant ut og skapte en lysbue;
  • Problemet med ulik tynning av elektrodene ble løst ved å lage en positiv stang som var tykkere enn den negative. Bare bruk av vekselstrøm kan løse dette problemet fullstendig.

I 1876, presentert på en utstilling i den engelske hovedstaden, hadde Yablochkovs stearinlys en ganske enkel design: to vertikalt plasserte elektroder ga et lyst og mykt matt lys. Et år etter utstillingen ble det opprettet et aksjeselskap som tok seg av studiet av elektrisk belysning, basert på Yablochkovs forskning og prestasjoner.

I løpet av disse to årene ble også de nødvendige patentene oppnådd for produksjonen av Yablochkov-lys for å begynne i Frankrike, som i Europa ble kalt "russisk lys". Det ble også lansert produksjon av elektriske generatorer, som drev den første masseproduserte lyspæren.

Glødelamper

Nesten parallelt med dette avanserte oppfinnelser og forskning med glødelamper. Edison fikk verdensomspennende berømmelse: det antas at det var han som oppfant den første lampen som opererer etter prinsippet om en glødende glødetråd. Alt dette er både sant og litt usant. Som i det forrige tilfellet ble arbeidet utført av forskjellige forskere i forskjellige deler av kloden. Hver ny oppdagelse og prestasjon flyttet alle oppfinnerne ett skritt fremover.

Eksperimenter med elektrisk strøm begynte umiddelbart etter oppdagelsen. Allerede på begynnelsen av 1800-tallet ble det utført eksperimenter med glødelamper av ulike ledere. Målet med å bruke denne teknikken til belysning ble satt i 1844 av oppfinneren de Moleyn. Til glødetråd brukte han platinatråd, som han plasserte i en glasskolbe. Slik ledning smeltet imidlertid raskt. I 1845 foreslo den engelske vitenskapsmannen King å erstatte platina med karbonstenger.

Den første lyspæren egnet for belysning og drift i ca. 200 timer ble presentert for publikum av G. Gebel. For glødetråd med elektrisk strøm ble en bambustråd installert i en vakuumlampe. Du kan spørre, hvordan var det mulig å få et vakuum på den tiden? Det er faktisk enkelt. Goebel brukte prinsippet som ble brukt for barometre: han helte kvikksølv i en kolbe, og etter å ha helt det ut, dannet det seg et vakuum i den. Men på grunn av mangel på penger til et patent, ble dette ganske vellykkede eksperimentet snart glemt.

Etter dette begynte den store vitenskapsmannen A. Lodygin sine eksperimenter innen elektrisk belysning i St. Petersburg. Eksperimentene begynte i 1872 og endte med reell suksess: lampene designet av Lodygin begynte å bli brukt på mange områder, og St. Petersburgs vitenskapsakademi tildelte til og med forfatteren en pris på 1 tusen rubler.

I 1875 forbedret V. Didrikhson Lodygins lampe: han pumpet ut luft fra kolben der karbonfilamentet var plassert, og kom også med en mekanisme for automatisk å erstatte en utbrent filament. Samme år oppfant Didrichson en helt ny og unik på den tiden metode for å lage lampegløder: vakuumkarbonisering ved bruk av grafitt. Formannen for partnerskapet som finansierte all forskning døde imidlertid snart, så eksperimenter og ytterligere forbedring av lampen opphørte.

I 1876 tok N. Bulygin opp ideen og begynte å utvikle den. Han oppfant en selvtrekkende mekanisme, som etter hvert som karbonstavene brant ut, gradvis presset dem inn i en vakuumkolbe for å fortsette glødeprosessen. Teknologien var kompleks og derfor dyr å produsere.

På slutten av 1800-tallet var Lodygin-lampen tatt som grunnlag kjent i Russland, Storbritannia, Frankrike, Belgia og andre land. På samme tid, i Amerika, jobbet T. Edison med å skape bærekraftig belysning fra elektrisitet. I 1878 kom Khotinsky til Nord-Amerika i offisiell virksomhet, og han hadde med seg flere lamper fra Russland. Nå er det ikke sikkert kjent om møtet mellom Khotinsky og Edison var tilfeldig eller ikke, men de møttes, og Edison fikk muligheten til å studere Lodygins utvikling.

Etter dette forbedret Edison lampen: gjennom prøving og feiling valgte han det mest passende materialet for glødetråden. Dette materialet, ifølge denne oppfinneren, var bambustråd. I 1880 fikk Edison patent på oppfinnelsen og satte den i masseproduksjon. I tillegg var det han som kom opp med en analog av den moderne skruebasen, og også utviklet og introduserte en lampekontakt. Så den første elektriske lampen produsert i industriell skala ble faktisk oppfunnet av Thomas Edison.

Omtrent samtidig jobbet J. Swan med en lignende oppfinnelse i England. Han brukte en bomullstråd som filament, som glødet i en kolbe med vakuum. Etter å ha mottatt patent i 1878, begynte Swan-lamper å bli installert i Londons hjem. Utviklingen av produksjonen fikk den engelske oppfinneren til å opprette et stort selskap for produksjon av glødelamper. Senere slo begge originale produsentene seg sammen og opprettet et felles selskap for produksjon av glødelamper.

Videre utvikling

Naturligvis stoppet utviklingen og forbedringen av glødelamper ikke der: de var fortsatt ganske ineffektive. Det vil si at de hadde lav effektivitet og varte ikke lenge. Alle utviklere og oppfinnere gjorde forsøk på å forbedre oppfinnelsene sine.

For eksempel fant Lodygin en løsning og begynte å bruke legeringer av forskjellige ildfaste metaller som glødetråd. Han brukte wolfram, iridium, molybden og andre metaller. I 1890 patenterte han en slik glødetråd, og på Paris-utstillingen i 1900 presenterte han forbedrede lamper for allmennheten.

Et interessant faktum i hele historien til korrespondansekonfrontasjonen og konkurransen mellom to oppfinnere - Lodygin og Edison, er kjøpet av et patent fra Lodygin for oppfinnelsen hans av det amerikanske selskapet General Electric. Det som er interessant er ikke selve kjøpet, men det faktum at grunnleggeren av dette selskapet er Thomas Edison. Dermed kan vi si at Edison monopoliserte ikke bare produksjonen av glødelamper, men hele herligheten fra oppfinnelsen.

Men selv lyspærer som ble satt i masseproduksjon ble stadig forbedret, gjort mer effektive og holdbare. Så i 1909 ble det endelig besluttet å bruke wolframfilament. Også fra den tid begynte den å bli plassert i sikksakkmønster på flere isolasjonsstenger.

Med utviklingen av teknologi og nye funn begynte først nitrogen, deretter inert gass, å bli pumpet inn i flaskene til allerede forseglede lamper. Dette gjorde det mulig å øke lysstyrken og glødetiden, noe som også ble et teknologisk gjennombrudd på begynnelsen av århundret. Senere, rundt 20-tallet av 1900-tallet, ble wolframfilamentet erstattet av en spiral laget av samme materiale. Dette reduserte antallet filamentutbrenninger og økte levetiden. Deretter, med utviklingen av teknisk potensial, ble spiralen forbedret: først dukket bispiralen opp, og deretter trispiralen.

La oss oppsummere det

Som du kan se, deltok mange fremragende forskere og oppfinnere fra 1800- og 1900-tallet i oppfinnelsen av den elektriske lyspæren. Det er ikke mulig å svare utvetydig når den første lyspæren ble oppfunnet: alt arbeidet ble utført parallelt og nesten uavhengig av hverandre, fordi kommunikasjonsmidlene på den tiden ikke tillot en raskt å dele sine prestasjoner med generalen offentlig. Noen ganger tok det år for hele verden å vite om en ny oppfinnelse eller oppdagelse.

Den moderne verden kan ikke forestilles uten elektrisitet. Men relativt nylig, for rundt to hundre år siden, kunne man bare drømme om det. Belysning av hus om natten var bare tilgjengelig for velstående mennesker: livene til vanlige bønder og byfolk var avhengig av sollys. Oppfinnelsen av lyspæren satte en stopper for denne ulikheten. Enheten vi er vant til ble ikke konstruert med en gang. La oss huske veien som oppfinnerne har gått gjennom for å sikre at det alltid er lys i hjemmene våre.

Innhold

Lamper før bruken av den elektriske motparten.


Mennesket har lett etter måter å lyse opp om natten helt siden det ble Homo sapiens. Hvis dagslyset ved ekvator er ganske lange, er det bare 6-7 timer på de nordlige breddegrader om vinteren. En mann er ikke en bjørn, han kan ikke sove de resterende 16-17 timene. Teknologien for belysning av hjem over hele verden i den førelektriske epoken var den samme: Brann. Først var det bare en brann i en hule. Så, etter hvert som sivilisasjonen utviklet seg og livsstilen ble mer kompleks, begynte prototyper av lamper å dukke opp. En passende blanding ble helt i en brannsikker beholder og en stoffveke ble plassert. I forskjellige land ble forskjellige væsker brukt til disse formålene: fett, vegetabilske og mineralske oljer, naturgass. Slike lamper var en brannfare og røk nådeløst. Og lyset fra dem var veldig svakt.

I middelalderen ble bivokslys oppfunnet. De røykte mindre. Bruken av et stort antall stearinlys gjorde at rommene ble godt opplyst. Men brannfaren forsvant ikke - det var nødvendig å slukke dem i tide. Naturligvis var bruken av et stort antall lys bare tilgjengelig for velstående aristokrater eller filister. Almuemenn måtte likevel nøye seg med det svake lyset fra et vokslys eller parafinlampe.

Hvem og når var den første i verden som oppfant den elektriske lyspæren?


Alt endret seg med oppfinnelsen elektrisitet. Litt etter litt fant oppfinnerne en måte å trygt, lyst og billig lyse opp alles hjem.

På spørsmålet om forrangen til oppfinnelsen av lyspæren, som i mange andre, er husholdnings- og verdenssyn forskjellige. I Russland er det vanlig å vurdere pionerene Pavel Nikolaevich Yablochkin Og Alexander Nikolaevich Lodygin. Forskere har kommet opp med forskjellige typer belysningsenheter. Yablochkin inn 1875-1876 år først designet bue lampe. Imidlertid ble det senere funnet å være ineffektivt. Lodygin to år tidligere ( 1874) mottok det første patentet for glødelampe.

I verden antas det at den første lyspæren ble oppfunnet Thomas Edison. Den amerikanske vitenskapsmannen fikk patentet sitt i 1879, fem år senere enn Lodygin. Etter mye eksperimentering designet Edison en enhet som brant i nesten 40 timer - den maksimalt mulige perioden for den tiden. I tillegg gjorde oppfinneren produksjonen billigere slik at alle hadde råd til en lyspære.

Det er ikke noe klart svar på spørsmålet om forrangen til oppfinnelsen av lampen. Mange forskere i forskjellige land jobbet med det, men ikke alle tok patent på oppdagelsene sine. Lyspæren kan definitivt kalles det kollektive hjernebarnet til verdens vitenskapelige fellesskap.

Historien om lyspæren: stadier av oppdagelse.


La oss se nærmere på historien om opprettelsen av belysningsenheten. En kjent lampe er en av de enkleste elektriske enhetene. Elektroteknikk ble en egen vitenskap nesten umiddelbart etter oppdagelsen av elektrisitet i andre halvdel av 1700-tallet. Historien til lyspæren bør begynne med oppfinnelsen av en kjemisk strømkilde - den første galvaniske cellen. Den ble designet av den italienske forskeren Alessandro Volta i 1800. Nesten umiddelbart kjøpte St. Petersburg-akademiet et helt elektrisk batteri for eksperimenter, bestående av 420 par galvaniske celler. Professor Vasily Petrov utførte eksperimenter med det i flere år. Som et resultat oppdaget han i 1808 den elektriske lysbuen: en utladning som oppstår mellom elektrodestaver adskilt i en viss avstand. Petrov foreslo at denne gløden kunne brukes til belysning. Den engelske vitenskapsmannen Humphrey Devy kom til samme konklusjon to år senere. Det ble brukt elektroder, både metall og karbon. Sistnevnte lyste sterkere, men brant raskt ut. Det var også nødvendig å hele tiden flytte elektrodene for å opprettholde den nødvendige avstanden. Forskere klarte ikke å lage en belysningsenhet, men deres arbeid fungerte som grunnlag for videre forskning.

I 1838 belgisk vitenskapsmann Jobaru klarte å lage en fungerende prototype av en lampe med karbonelektroder. Men de brant raskt ut, siden gløden fant sted i luften.

I 1840 Medlem av St. Petersburgs vitenskapsakademi Warren Delarue(English by birth) designet en lampe med platinaspiral. Enheten fungerte i ganske lang tid og belyste rommet vellykket, men på grunn av de høye materialene gikk ikke produksjonen utover prototypen.

I 1841 Irsk vitenskapsmann Frederic de Mollane mottok den første for en lysarmatur. Enheten besto av en platinaspole plassert i et vakuum.

I 1844 Amerikansk patent mottatt John Starr. Lampen hans fungerte på grunnlag av en karbonfilament. På grunn av vitenskapsmannens død stoppet forskningen.

<>Etter ytterligere ti år i 1854 vitenskapsmann fra Tyskland Heinrich Goebel utviklet den første prototypen av en moderne lampe: forkullede bambuspinner ble brukt som elektroder, plassert i en kolbe med evakuert luft. Forskeren klarte å lage en enhet som han belyste sin egen butikk med. Dessverre klarte ikke Goebel å få patent på enheten sin.

I 1860 engelsk fysiker Joseph Wilson Swan presenterte sin versjon av lysapparatet. Patentlampen hans fungerte V vakuum med karbonfiber. På grunn av vanskelighetene med å opprettholde det nødvendige vakuumet, fikk ikke teknologien videre distribusjon.

Til slutt, i 1874 russisk ingeniør Alexander Lodygin oppfinner og mottar patent på en glødelampe. Han velger en karbonstav som glødeelement. Filamentet ble plassert i en forseglet glassbeholder med luft evakuert. Denne løsningen økte umiddelbart lampens levetid til 30 minutter og gjorde det mulig å bruke den utenfor laboratorieveggene. Et år senere, vitenskapsmann Vasily Fedorovich Didrikhson gjorde viktige forbedringer av Lodygins design: han plasserte flere filamenter i en enhet. Da den ene karbonstangen brant ut, begynte den neste å fungere automatisk.

Elektriker Pavel Yablochkov V 1875-1876 gjorde en oppdagelse som førte til oppfinnelsen av buelamper. Forskeren studerte egenskapene til kaolin (hvit leire) og så at det under visse forhold gløder i friluft. Utformingen av "Yablochkov-stearinlyset", som de ble kalt da, er enkel. Den besto av to parallelle karbonstaver belagt med kaolin. Stengene sto på et stativ av typen lysestake. Elektrodene var forbundet med en tynn karbonbro. Det brant i det øyeblikket lampen ble slått på, og varmet opp kaolinen, som senere glødet. Verdenssamfunnet viste stor interesse for Yablochkovs oppfinnelse. Nesten umiddelbart begynte lampene hans å bli brukt til å lyse opp gatene i Paris, og deretter andre hovedsteder. Dessverre var levetiden til Yablochkov-stearinlyset kort, og de ble gradvis erstattet av glødelamper.

i mellomtiden Joseph Wilson Swan fortsatte sitt arbeid i 1878 patentert et nytt lampedesign med karbonfiber plassert i en sjeldne oksygenatmosfære.

Amerikansk oppfinner Thomas Edison holdt seg ikke unna problemet med å lage en lampe. Ved å studere verdenserfaring og våre egne langsiktige eksperimenter i 1879 Forskeren tar patent på lampen hans. Først brukte Edison en platinahelix, men vendte deretter tilbake til karbonfiber. Og i 1880 lager han en lampe med en levetid på hele 40 timer. Enheten opererte i et forseglet hus med evakuert luft. m. Elektrodene ble laget ved hjelp av en spesiell teknologi fra forkullede bambusfibre. Lampen lyste sterkt og blinket ikke. Produksjonen ble imidlertid for dyr. For å redusere kostnadene erstatter Edison bambus med bomullstråder. Underveis finner forskeren opp en bryter, en sokkel og en stikkontakt for lyspærer. Skrudesignen til sistnevnte gjorde det mulig å raskt og trygt bytte ut belysningsarmaturen.

På slutten av 80-tallet av 1800-tallet emigrerte Lodygin til USA, hvor han fortsatte sine vitenskapelige arbeider. På 1890-tallet kom han på ideen om å bruke ildfaste metaller som filamenter for lyspærer. Som et resultat av eksperimenter slo Lodygin seg på tråder av wolfram og molybden, vridd til en spiral. Han eksperimenterte også med gassfylte lamper. Spesielt laget Lodygin en enhet med et karbonfilament i en nitrogenatmosfære. Deretter, i 1906, solgte forskeren ideen om å bruke wolframfilament til Edison-selskapet. Lodygin selv fokuserte på elektrokjemisk produksjon av ildfaste metaller. Denne metoden var svært kostbar. På grunn av dette ble wolframfilamenter sjelden brukt før William Coolidge gjorde dem billigere å produsere i 1910. Fra dette øyeblikket erstatter wolframfilamenter alle andre filamentalternativer.

Et år tidligere ble problemet med rask fordampning av glødetråden i vakuum løst: i 1909 begynte den amerikanske forskeren Irving Langmuir å fylle pæren til en glødelampe med inerte gasser. Argon ble oftest brukt. Alt dette førte til en betydelig økning i driftstiden til glødelampen.

I løpet av de siste hundre-pluss årene har designen deres ikke endret seg fundamentalt: en forseglet glasskolbe fylt med argon og en wolframhelix. Til tross for fremveksten av nye belysningsenheter (LED, fluorescerende og andre), mister ikke glødelampen sin posisjon og er mye brukt over hele verden. Det er desto mer behagelig å innse at mange russiske forskere hadde en hånd (og hode) i oppfinnelsen av en så populær belysningsenhet.

Moderne mennesker kan ikke lenger forestille seg livet uten det sterke lyset som elektriske lyspærer sender ut.

Det er imidlertid få som tenker på hvem som oppfant lyspæren og hvordan det skjedde.

Utviklingen av denne elektriske enheten er kompleks og lang.

Mange store forskere deltok i arbeidet, som gradvis forbedret lyspæren for å gjøre den slik vi ser den nå.

Selv i gamle tider gjorde folk forsøk på å lage enheter som ville gi lys om natten. De første kjente "lyspærene" som ble brukt til belysning ble drevet av fett. Til dette formålet ble vegetabilsk olje eller animalsk fett brukt. Fett ble helt i et leirekar, en tøyveke ble dyppet i det, og det ble satt i brann.

Senere begynte folk å utvinne olje, og da erstattet parafinlampen «stearinlyset i en beholder». Da dukket de første lysene basert på bivoks og svinefett opp. Imidlertid hadde alle lyskildene beskrevet ovenfor ulemper, så forskere jobbet med å finne opp sikrere og mer holdbare enheter.

Dette er interessant! Den første safelampen, som ble mye brukt til belysning, dukket opp rundt andre halvdel av 1800-tallet. Det var i denne perioden det skjedde et stort antall funn som var nært knyttet til utviklingen av elektrisitet.

Oppfinnelsens historie

Med den utbredte introduksjonen av elektrisitet i ulike sektorer av økonomien og hverdagen, begynte de første belysningsenhetene å dukke opp. Lyspæren er en stor prestasjon av menneskeheten. På 1700-tallet dukket det opp 2 typer lamper: bue og glødetråd. De første belysningselementene dukket opp tidligere, de fungerte på grunn av fenomenet bueutladning. Det kommer til uttrykk i utseendet til en elektrisk utladning mellom to lett adskilte ledere (metall eller kull). Dette fenomenet ble studert av vitenskapsmannen V. Petrov, og litt senere av den engelske fysikeren Devi.

Imidlertid var lysbueanordningen i stand til å skinne i maksimalt 5 minutter, og derfor ble den ikke brukt i praksis. Lyspæren var utstyrt med et stort antall elektroder mellom to stenger, som ofte måtte flyttes mot hverandre, da de raskt brant ut. I tillegg ga produktet periodisk flimring.

I 1844 oppfant Foucault et design ved hjelp av harde koksledere. Denne typen lyspærer begynte å bli brukt til å lyse opp gater. Det kraftige batteriet krevde imidlertid store materialkostnader, så bruken var kortvarig. Litt senere ble det laget en enhet med en klokkemekanisme som automatisk bringer elektrodene nærmere etter en viss tid mens de brenner. Imidlertid fant slike lamper ikke utbredt bruk; på dette tidspunktet oppfant forskere en mer attraktiv lyskilde.

Ikke alle vet hvem som faktisk oppfant den fungerende lyspæren. De fleste av dem tildeler tittelen oppfinner til Thomas Edison, men mange forskere (inkludert russere) jobbet med å lage belysningselementet.

Oppfinnere fra forskjellige land utførte eksperimenter der filamenter ble plassert i forskjellige typer medier. De hadde som mål å lage en lyspære som kunne brukes til å lyse opp oppholdsrom. For å gjøre dette ble effekten av gløde fra forskjellige materialer studert, strøm ble ført gjennom dem, de varmet opp og ga fra seg en glød. Det var viktig for oppfinnerne å forhindre at lederne overopphetes, smelter eller brenner, og også å finne en balanse mellom glødetråden og miljøet det befant seg i. Det var nødvendig å beskytte lederen mot de destruktive effektene av luft, for dette brukte de en beholder, det vil si en pære.

Les også Hvordan koble to lyspærer eller to lamper til en bryter

En av de første glødelampene dukket opp i første halvdel av 1700-tallet; elektrodene ble støpt av platina. Imidlertid var en slik dirigent ganske skjør og dyr, så den var ikke populær.

Karbonfilamentdesignet ble heller ikke populært, siden det brant raskt på grunn av tilstedeværelsen av oksygen i kolben. Så begynte de å bruke ledere laget av forkullet bambus i apparatet, og oksygenet ble pumpet ut av kolben. Dette er den første moderne lampen, men den er ennå ikke ideell.

Mot slutten av 1700-tallet oppfant forskerne en lyspære med molybden- og wolframglødetråd. Hun var i stand til å jobbe i 30 minutter. Deretter ble designet supplert med flere kullhår, som brant etter tur.

Så begynte amerikanske forskere å foredle eksisterende teknologier.

Stadier av utvikling

Hvis du fortsatt er interessert i hvem som oppfant glødelampen, så vær oppmerksom på kronologien, som er presentert i tabellen:

Dato i årUtviklingsarrangement for glødepære
1803 Petrov fra Russland produserte en voltaisk lysbue ved hjelp av et kraftig batteri.
1808 G. Davy (England) brukte også en lysbueutladning til belysning, men ikke lenge.
1838 Jobard fra Belgia oppfant en lampe som var utstyrt med karbonstenger.
1840 Den engelske astronomen Delarue presenterte sin oppfinnelse i form av en lampe med platinaledere.
1841 Takket være innsatsen til F. Moleyn fra England dukket det opp enheter med platinastenger og karbonfyllstoff.
1845 King erstattet platinalederne med karbonelektroder.
1854 G. Gebel oppfant prototypen til en moderne lyspære med en glødetråd laget av forkullet bambus.
1860 D. Swan (England) presenterte en lyspære med karbonpapir som ledere.
1874 A. Lodygin fikk rett til en lysanordning med karbonelektroder.
1875 Didrikhson begynte å optimalisere Lodygins lyspære.
1875 – 1876 P. Yablochkov oppfant kaolin-lyspæren.
1878 D. Swan patenterte en enhet med karbontråd.
1879 T. Edison fikk rettighetene til en lampe med platinaelektroder.
1890 Lodygin patenterte en enhet med en molybden- og wolframspiral.
1904 Sh. Yust, F. Hanaman sikret seg rettighetene til en lyspære med en wolframspiral (lik Lodygins lyspære).
1906 W. Coolidge foreslo å produsere lyspærer med wolframledere i form av en sikksakk, dobbel eller trippel helix.

Som du kan se, er historien om utviklingen av en glødelampe lang; oppfinnere fra forskjellige land deltok i opprettelsen.

Gerard Delarue og Heinrich Goebel

I 1840 oppfant en astronom fra England, J. Delarue, et design som besto av et vakuumrør og en platinaspiral inne i det. Oppdagelsen hans ble verdens første lyspære med en glødetråd i form av en spiral. Enheten ga ut en sterk glød og kunne brukes ved nesten alle temperaturer. Imidlertid var kostnadene høye og levetiden kort, så den var ikke populær.

I 1854 designet G. Gebel den første prototypen av en glødelampe. Dette er en enhet med en vakuumkolbe og et glødeelement laget av forkullet bambus. Det ble brukt parfymeflasker i stedet for kolber. Vakuummiljøet ble skapt ved å tilsette og helle ut kvikksølv. Denne enheten var skjør, kortvarig, men mer praktisk enn forgjengerne.

Russisk vitenskapsmann Alexander Lodygin

I andre halvdel av 1700-tallet oppfant og patenterte den berømte vitenskapsmannen A. Lodygin en glødetrådslyskilde med karbonelektroder. Tungsten eller molybden spiraler ble brukt som varmeelement. For å forlenge levetiden til lyspæren foreslo oppfinneren å pumpe ut luften fra den, da ville lederne oksidere langsommere. Disse belysningselementene begynte umiddelbart å bli brukt til å lyse opp gater og bygninger i Russland.

Dette er interessant! De første lyspærene som ble solgt i Amerika ble produsert i henhold til A. Lodygins patent. I tillegg oppfant forskeren kullbelysningsenheter, hvis pære er fylt med nitrogen.

Litt senere ble Lodygins lyspære forbedret av V. Didrikhson, som installerte flere sekventielt brennende filamenter i kolben.

Historien har bevart navnene på dem for oss som oppfant glødelampen og jobbet med de første modellene. Veien til å skape denne mest nyttige oppfinnelsen på slutten av 1800-tallet er interessant og uvanlig. I dag er kunstig belysning i huset vanlig. Men det har gått mange år siden den elektriske lampen fikk sitt kjente utseende og ble satt i produksjon.

Tidslinje for oppfinnelsen

Historien om glødelampen begynner på 1800-tallet. Det var fortsatt rundt 50 år igjen før en nyttig oppfinnelse ble introdusert for verden. Imidlertid hadde den engelske forskeren Humphry Davy allerede utført eksperimenter i laboratoriet sitt med oppvarming av ledere med elektrisk strøm. Likevel var han ikke den som oppfant lyspæren, egnet for belysning. I to tiår prøvde en rekke ledende europeiske og amerikanske fysikere å forbedre Humphry Davys eksperiment ved å varme opp metall- og karbonledere.

Den tyske urmakeren Heinrich Goebel var den første som oppfant en lampe med glødeelementer ved å bruke metoden for å lage barometre. Oppfinnelsen ble presentert i 1854 på en utstilling i New York. Selve strukturen var laget av cologne-flasker og glassrør, der Hebel skapte et vakuum ved hjelp av kvikksølv. Inni plasserte han en forkullet bambustråd, som i en kolbe med utpumpet luft kunne brenne i opptil 200 timer.

Siden 1872 begynte de russiske elektroingeniørene A. N. Lodygin og V. F. Didrikhson arbeidet med en glødelampe i St. Petersburg. De plasserte en tynn kullstav mellom de tykke kobberstengene. For denne oppfinnelsen mottok A. N. Lodygin Lomonosov-prisen. I 1875 byttet VF Didrikhson ut kullpinnen med en tre. Et år senere forbedret sjøoffiser og talentfull oppfinner N.P. Bulygin designet oppfunnet av hans landsmenn. Utad forble den nesten uendret, men ved å belegge karbonstengene med et lag kobber økte strømstyrken.

Mange anser Thomas Edison for å være oppfinneren av den første lampen. Men før enheten falt i hendene på den amerikanske oppfinneren, hadde forskere i fem europeiske land allerede patent på den. Hvilket år Edison begynte sin utvikling av elektrisk belysning er ukjent.

På 70-tallet av 1800-tallet kom Lodygins lyspære til USA. Thomas Edison brakte ikke noe nytt til enheten til den russiske oppfinneren, men han kom opp med en overbygning for designet: en patron og en skruebase, brytere og sikringer, en energimåler. Industriell historie begynner med Edisons arbeid oppfinnelseshistorie.

De første omdannelsene av energi til lys

Utseende første glødelampe forut for den største begivenheten på 1700-tallet - oppdagelsen av elektrisk strøm. Den første til å studere elektriske fenomener og takle problemet med å generere strøm fra ulike metaller og kjemikalier var den italienske fysikeren Luigi Galvani.

I 1802 konstruerte den russiske eksperimentelle fysikeren V.V. Petrov et kraftig batteri og skapte med dets hjelp en elektrisk lysbue som kunne produsere lys. Ulempen med Petrovs oppdagelse var imidlertid den for raske utbrenningen av trekullet som ble brukt som elektrode.

Den første lysbuelampen som var i stand til å brenne lenge, ble designet av engelskmannen Humphry Davy i 1806. Han utførte eksperimenter med elektrisitet og oppfant en elektrisk lyspære med karbonstaver. Imidlertid lyste det så sterkt og unaturlig at det ikke var bruk for det.

Glødelampe: prototyper

Oppfinnelsen av glødelampen tilskrevet flere forskere. Noen av dem jobbet samtidig, men i forskjellige land. Forskere som jobbet på et senere tidspunkt gjorde betydelige forbedringer av oppfinnelsene til forgjengerne. Dermed, opprettelse av en glødelampe- arbeidet til flere personer.

Direkte utvikling av design med glødende elementer begynte på 30-tallet av 1800-tallet. Den belgiske forskeren Jobard introduserte verden for det første karbonkjernedesignet. Kulllampen hans ble ikke mye brukt bare fordi den brant i ikke mer enn 30 minutter. Dette var imidlertid fremgang på den tiden.

Samtidig presenterte den engelske fysikeren Warren de la Rue lampen sin med et platinaelement i form av en spiral. Platinaen lyste sterkt, og vakuumet inne i glasspæren gjorde det mulig å bruke den under alle værforhold. Warren de la Rues oppfinnelse ble prototypen for andre design, selv om den selv ikke fikk videreutvikling på grunn av den høye kostnaden.

En annen engelsk fysiker, Frederic de Moleyn, endret litt på de la Rues hjernebarn, og installerte platinatråder i stedet for en spiral. Imidlertid brant de raskt ut. Litt senere forbedret fysikerne King og John Starr designet til sine engelske kolleger. Den engelske kongen erstattet platinatråder med karbonpinner, noe som økte varigheten av deres forbrenning. Og amerikaneren John Starr kom opp med et design med en karbonbrenner og en vakuumkule.

Første resultater

Den første lyskilden dukket opp i verkstedet til Heinrich Goebel. Han var ingen profesjonell oppfinner, men han var den første i verden som oppdaget en lampe med glødeelementer. Goebel installerte lysarmaturer i klokkebutikken sin og utstyrte dem med en barnevogn, hvor han inviterte alle. Men på grunn av mangel på midler klarte ikke Goebel å få patent på oppfinnelsen. Først på slutten av livet ble den tyske urmakeren anerkjent som oppfinneren av glødelampen.

I Russland var den første oppfinneren av design med glødende elementer A. N. Lodygin. Sammen med sin kollega V.F. Didrikhson la han grunnlaget for elektrisk belysning i St. Petersburg. De første kullbelysningsstrukturene skapt av russiske oppfinnere ble installert i St. Petersburgs admiralitet. Et år senere dukket kunstig lys opp i noen butikker i hovedstaden og på Alexanderbroen.

Kampen om patenter

Siden arbeidet med å lage elektriske lyskilder ble utført i mange land, mottok flere forskere patenter på lignende oppfinnelser på en gang. Men i USA førte flere funn til en kamp for å få patent på en glødelampe.

To ærverdige oppfinnere – engelskmannen Joseph Swan og amerikaneren Thomas Edison – konkurrerte om forrang i eierskapet til den elektriske lyspæren. engelskmann patentert en karbonlampe fiber, som begynte å bli brukt i industriell produksjon på de britiske øyer. Thomas Edison jobbet med å forbedre Alexander Lodygins glødelampe. Han prøvde mange metaller som filamenter og slo seg ned på karbonfiber, noe som økte lampens brenntid til 40 timer.

Joseph Swan saksøkte en amerikansk kollega for brudd på opphavsretten, så lampen introdusert av Edison ble senere kalt Edison-Swan-lampen. Da bambusfibre senere ble brakt fra Japan, hvor brenntiden nådde opptil 600 timer, befant forskerne seg igjen i retten fordi de begynte å bruke dette materialet i sine oppfinnelser. Saken endte med at Edison og Swan grunnla et felles selskap for å produsere lyspærer, som raskt ble verdensledende.

Metallfilamenter

I stedet for stearinlys dukket det opp karbonglødelamper. Og så ble strukturen utstyrt med metalltråder. På slutten av 1800-tallet laget den tyske fysikeren Walter Nernst en spesiell legering for produksjon av glødetråder. Det inkluderte metaller som:

  • yttrium;
  • magnesium;
  • thorium.

Samtidig oppfinner A. N. Lodygin et hurtigvarmende wolframfilament. Imidlertid solgte den russiske oppfinneren oppdagelsen til et selskap grunnlagt av Thomas Edison. Tungsten filamenter markerte begynnelsen på en ny æra av elektrisk belysning.

Ytterligere oppfinnelser

Fram til 1900-tallet var interessen for elektrisk belysning blant forskere ikke så stor. Men med ankomsten av det nye årtusenet endret alt seg. Det tjuende århundre er preget av en hel bølge av oppfinnelser av forskjellige elektriske lamper. I 1901 introduserte den amerikanske oppfinneren Peter Hewitt kvikksølvlampen til verden. Og i 1911 skapte den franske kjemikeren Georges Claudi en neonlampe.

I første halvdel av 1900-tallet dukket det opp design som xenon-, lysstoff- og natriumlamper. På 60-tallet så verden LED-lamper som var i stand til å lyse opp store rom. Og i 1983 dukket det opp økonomiske som reduserte energiforbruket. Fremtiden ligger imidlertid med fluorescerende design som har dukket opp nylig. De kan ikke bare spare energi, men også rense luften.

Det er vanskelig å forestille seg hvordan folk pleide å eksistere uten en elektrisk lampe. Når strømmen går av tekniske årsaker, fryser alle rundt i påvente. Det er en følelse av at planetens puls avtar. La oss prøve å spore utviklingen av denne enheten, som vi rett og slett ikke kan klare oss uten nå.

Litt historie

Hvem oppfant den første glødelampen? Det er veldig vanskelig å svare på dette spørsmålet spesifikt og uten tvil. Alt dette er fordi mer enn én spesifikk person deltok i oppfinnelsen. På ulike tidspunkt og på ulike utviklingsstadier av den elektriske lampen, bidro mange mennesker med sitt arbeid og kunnskap for å gjøre den slik vi ser og kjenner den nå.

Ved første øyekast kan lampen virke enkel, men faktisk er det en ganske kompleks teknologi. Selv i det gamle Egypt og blant befolkningen i Middelhavet oljer ble brukt til å lyse opp hjemmene, som ble hellet i spesielle kar med veker laget av bomullstråder. På kysten av Det Kaspiske hav ble det brukt olje i stedet for oljer. Allerede på den tiden kom folk opp med ulike teknologier for å hjelpe dem å se i mørket.

Det er absolutt kjent at glødelampen ble oppfunnet på 1800-tallet. I løpet av denne tiden har mange forsøkt å finne opp og forbedre «det elektriske lyset».

Flere personer deltok aktivt i oppfinnelsen av den elektriske lyspæren, nemlig:

  • Yablochkov Pavel Nikolaevich;
  • Gerard;
  • Delarue;
  • Heinrich Goebel;
  • Lodygin Alexander Nikolaevich;
  • Thomas Edison;
  • William David Coolidge.

Stadier av oppfinnelsesutvikling

Den første glødelampen, som liknet en ekte, ble oppfunnet av Pavel Nikolaevich Yablochkov. Han viet hele livet til elektroteknikk. Å finne opp innovasjoner på dette området og implementere alt dette i livet var hans hovedbeskjeftigelse. Det første elektriske lyset er også hans oppfinnelse. Takket være lysene hans det ble mulig å belyse byer om natten. De første elektriske lysene dukket opp på gatene i St. Petersburg. Dette stearinlyset var billig og varte i en og en halv time. Etter utbrenthet måtte den byttes ut med en ny. Byens vaktmestere sto for arbeidet. Senere, for å gjøre arbeidet deres enklere, ble lykter med automatisk lysskift oppfunnet.

I 1838 klarte belgieren Gerard å finne opp en elektrisk lampe der en karbonstang fungerte som lyskilde og en elektrisk strøm ble levert til den.

To år etter dette kom en innbygger i England med franske røtter, Delarue, opp med ideen om å bruke en platinafilament til gløde i stedet for kull. Disse to alternativene ble ansett som en stor drivkraft for oppfinnelsen av den elektriske glødelampen, men i praksis på den tiden ble bruken deres ledsaget av mange ulemper. Karbon glødelampe var ukomfortabel og ble raskt utbrent, og en elektrisk lampe med platinatråd ble preget av sin høye pris. Derfor fortsatte mange å se etter andre alternative alternativer, fant opp og implementerte flere og flere nye lyskilder. Alle ønsket at glødelampen skulle brenne så lenge som mulig, men mange mislyktes i arbeidet med oppfinnelsen.

I 1854 kom den tyske vitenskapsmannen Heinrich Goebel på ideen om at en glødelampe ville brenne lenger i et vakuumrom. Brennetiden til den elektriske lampen ble forlenget med flere timer. Forskere brukte flere år på å prøve å sikre et fullstendig vakuum i lampen.

Og først i 1874 klarte vår landsmann Alexander Nikolaevich Lodygin å finne opp og skape en ideell elektrisk lampe som brant konstant. Ideen hans besto alle testene. Det var da den virkelige moderne lampen ble oppfunnet. Lodygin regnes derfor som oppdageren, siden lyspæren hans kunne ha vært på i nesten en halvtime. Etter at luften ble pumpet ut av henne, fortsatte hun å jobbe igjen. I 1983 ble gatene i St. Petersburg for første gang opplyst med Lodygin-lyspærer. Alexander Nikolaevich kom fra en adelig russisk familie, til tross for familiens fattigdom. Hans stamfar var en felles stamfar med Romanovs - Andrei Kobyla.

I Amerika lærte de om disse eksperimentene og oppfinnelsene til Alexander Nikolaevich, takket være sjøoffiseren N. Khotinsky. Det russiske imperiet bestilte kryssere fra Amerika. Under et av marineoffiserens besøk til Amerika besøkte han laboratoriet til Thomas Edison og overrakte ham oppfinnelsene til Yablochkov og Lodygin. Thomas Edison begynte å prøve å forbedre den tilsynelatende perfekte glødelampen. I 1879 klarte han dette. I stedet for en kullstang, Thomas Jeg prøvde å bruke bøketråd og oppnådd ønsket resultat. Lyspæren begynte å brenne mye lenger.

Thomas gikk til dette resultatet i mange dager. Han måtte overvinne mer enn 6000 forsøk med karbontråder. Han oppnådde alltid det han ønsket og fant det han lette etter. Lyspærene hans kunne brenne i hundre timer. I november patenterte Thomas angivelig oppfinnelsen sin, som gjorde Yablochkov rasende; han kom med anklager mot amerikaneren.

Denne oppfinnelsen var ikke Thomas Edisons eneste fortjeneste. Han opprettet også en husholdningsdreiebryter, uten hvilken det er vanskelig å forestille seg driften av en elektrisk lyspære, sokkel og stikkontakt. Navnet hans er assosiert med oppfinnelsen av telefonsenderen, mimeografen og fonografen. Han var den første som åpnet storskala produksjon av lyspærer, noe som hjalp mange mennesker til å oppleve skjønnheten med elektrisitet. I løpet av de neste ti årene mange forskere prøvde å forbedre lyspæren, men Thomas Edison ble ansett som dens oppfinner.

Alexander Nikolaevich Lodygin fortsatte, uavhengig av sin kollega og konkurrent fra Amerika, med å skape og modernisere sin idé. Han var på utkikk etter en universell og langvarig filament. Han klarte å oppnå god suksess ved å bruke wolfram- og molybdenfilamenter. Det var dyrt å produsere lamper av disse materialene på den tiden, så oppfinnelsen viste seg å være ineffektiv og kostbar. I 1910, den amerikanske oppdageren William David Coolidge klarte å forenkle opprettelsen av wolframfilament, ble dette billigere og gjorde det mulig å masseprodusere rimelige glødepærer.

La det bli lys!

Resultatet er en moderne glødepære, som består av flere viktige elementer.

  1. Kolbe.
  2. Hulrommene i kolben (vakuum eller gassfylt).
  3. Kroppen til filamentet.
  4. Elektroder (strøminngang).
  5. Kroker for å opprettholde den glødende kroppen.
  6. Lampeben.
  7. Ekstern ledd av nedleder, sikring.
  8. Sokkelhus.
  9. Base (glass) isolator.
  10. Kontakt bunnen av basen.

Konklusjon

Dermed hadde ikke Lenin selv noe å gjøre med opprettelsen av "Ilyichs lyspære". Flere personer jobbet nesten samtidig med denne fantastiske oppfinnelsen, som til slutt klarte å fordrive mørket. Hver av dem ga et betydelig bidrag til etableringen av en ekte elektrisk lyspære. Hvis du svarer på spørsmålet om hvem som oppfant lampen, bør du definitivt huske alle disse menneskene. Med ditt møysommelige arbeid de hjalp til med å bringe oppfinnelsen fra laboratorier til hjemmene våre og fundamentalt forandre folks liv til det bedre. Alle sammen og hver for seg er verdig vår oppmerksomhet, respekt og takknemlighet.