Istorija mums išsaugojo tų vardus kuris išrado kaitinamąją lemputę ir dirbo prie jos pradinių modelių. Naudingiausio XIX amžiaus pabaigos išradimo sukūrimo kelias įdomus ir neįprastas. Šiandien dirbtinis apšvietimas namuose yra įprastas dalykas. Tačiau praėjo daug metų, kai elektrinė lempa įgavo pažįstamą išvaizdą ir buvo įtraukta į gamybos liniją.
Turinys
Išradimo laiko juosta
Kaitinamosios lempos istorija prasideda XIX a. Iki naudingo išradimo pristatymo pasauliui liko apie 50 metų. Tačiau anglų mokslininkas Humphrey Davy savo laboratorijoje jau buvo atlikęs eksperimentus su laidininkų įkaitinimu elektros srove. Tačiau jis nebuvo tas kuris išrado elektros lemputętinkamas apšvietimui. Jau du dešimtmečius daugelis žymiausių Europos ir Amerikos fizikų bandė pagerinti Humphry Davy patirtį kaitindami metalinius ir anglies laidininkus.
Vokiečių laikrodžių gamintojas Heinrichas Gebelis buvo pirmasis kuris sugalvojo lempa su kaitriniais elementais, naudojant barometrų gamybos būdą. Išradimas buvo pristatytas 1854 metais parodoje Niujorke. Pats dizainas buvo pagamintas iš odekolono butelių ir stiklinių vamzdelių, kuriuose Gebelis pagamintas su gyvsidabriu vakuumas. Į vidų jis įdėjo sudegintą bambuko siūlą, kurį įdėjo kolba išpumpuotas oro gali degti iki 200 valandų.
Nuo 1872 Sankt Peterburge dirbti toliau lempa Uždegimą pradeda Rusijos elektros inžinieriai A. N. Lodyginas ir V. F. Didrikhsonas. Tarp storų varinių strypų jie įdėjo ploną anglies lazdelę. Už šį išradimą A. N. Lodyginas gavo Lomonosovo premiją. 1875 metais V. F. Didrikhsonas anglinį pagaliuką pakeitė į medinį. Po metų karinio jūrų laivyno karininkas ir talentingas išradėjas N. P. Bulyginas patobulino tautiečių sugalvotą dizainą. Išoriškai jis beveik nepasikeitė, tačiau dėl anglies strypų dangos vario sluoksniu padidėjo srovės stiprumas.
Daugelis žmonių mano išradėjas Pirmoji Thomaso Edisono lempa. Tačiau prieš tai, kai prietaisas pateko į amerikiečio rankas išradėjas, penkių Europos šalių mokslininkai jau turėjo tam patentą. AT kelintais metais Edisonas pradėjo kurti elektrinį apšvietimą, tiksliai nežinoma.
XIX amžiaus 70-aisiais lemputė Lodygina atvyko į JAV. Tomas Edisonas neįnešė nieko naujo į rusų struktūrą išradėjas, tačiau jis sugalvojo projektinį antstatą: kasetę ir varžtinį pagrindą, jungiklius ir saugiklius, energijos skaitiklį.Su Edisono darbais prasideda pramonė išradimų istorija.
Pirmieji energijos virsmai šviesa
išvaizda pirmoji kaitrinė lempa prieš tai įvyko didžiausias XVIII amžiaus įvykis – elektros srovės atradimas. Jis pirmasis ištyrė elektros reiškinius ir sprendė srovės gavimo iš skirtingi metalai ir cheminių medžiagų italų fizikas Luigi Galvani.
1802 metais rusų eksperimentinis fizikas V. V. Petrovas sukonstravo galingą akumuliatorių ir su jo pagalba gavo elektros lanką, galintį skleisti šviesą. Tačiau Petrovo atradimo trūkumas buvo per greitas anglies, kuri buvo naudojama kaip elektrodas, perdegimas.
Pirmąją lankinę lempą, galinčią degti ilgą laiką, sukūrė anglas Humphry Davy 1806 m. Jis eksperimentavo su elektra, išrado elektrą lemputė su anglies strypais. Tačiau jis spindėjo taip ryškiai ir nenatūraliai, kad nebuvo jokios naudos.
Kaitrinė lempa: prototipai
Kaitinamosios lempos išradimas priskiriamas keliems mokslininkams. Kai kurie iš jų dirbo tuo pačiu metu, bet skirtingose šalyse. Vėliau dirbę mokslininkai gerokai patobulino savo pirmtakų išradimus. Šiuo būdu, sukurti kaitrinę lempą yra kelių žmonių darbas.
Tiesioginis konstrukcijų su kaitinamaisiais elementais kūrimas prasidėjo XIX amžiaus 30-aisiais. Belgų mokslininkas Jobaras pristatė pasauliui pirmąjį dizainą su anglies šerdimi. Jo anglies lempa plataus skambučio nesulaukė tik todėl, kad degė ne ilgiau nei 30 min. Tačiau tuo metu tai buvo pažanga.
Tuo pačiu metu anglų fizikas Warrenas de la Rue pristato savo lempą su platinos elementu spiralės pavidalu. Platina ryškiai spindėjo, ir vakuumas stiklo viduje kolbos leidžianti jį naudoti bet kokiomis oro sąlygomis. Warreno de la Rue išradimas tapo kitų konstrukcijų prototipu, nors jis pats nebuvo toliau tobulinamas dėl didelių sąnaudų.
Kitas anglų fizikas Frederickas de Moleinas šiek tiek pakeitė de la Rue sumanymą, vietoje spiralės sumontuodamas platininius siūlus. Tačiau jie greitai sudegė. Šiek tiek vėliau fizikai Kingas ir Johnas Starrai patobulino anglų kalbos dizainą kolegos. Anglų karalius pakeitė platinos siūlus anglies lazdelėmis, padidindamas jų degimo trukmę. O amerikietis Johnas Starras sugalvojo dizainą su anglies degikliu ir vakuumine sfera.
Pirmieji rezultatai
Pirmas Šviesos šaltinis pasirodė Heinricho dirbtuvėse Gebelis. Jis nebuvo profesionalas išradėjas, kad ir kaip būtų atidaryta pirmasis pasaulis kaitinamoji lempa. Gebelis savo laikrodžių parduotuvėje įrengė šviestuvus ir jais įrengė vežimėlį, kur visus pakvietė. Tačiau dėl lėšų trūkumo Gebelis nepavyko gauti savo išradimo patento. Tik gyvenimo pabaigoje vokiečių laikrodininkas pripažino išradėjas kaitrinės lempos.
Pirmiausia Rusijoje išradėjas konstrukcijos su kaitinamaisiais elementais tapo A. N. Lodyginas. Kartu su kolega V. F. Didrikhsonu inicijavo Sankt Peterburgo elektrinį apšvietimą. Sankt Peterburgo Admiralitete buvo įrengtos pirmosios rusų išradėjų sukurtos anglies apšvietimo konstrukcijos.Po metų kai kuriose sostinės parduotuvėse ir ant Aleksandro tilto atsirado dirbtinė šviesa.
Kova už patentus
Kadangi elektrinių šviesos šaltinių kūrimo darbai buvo atliekami daugelyje šalių, keli mokslininkai iš karto gavo patentus panašiems išradimams. Tačiau JAV daugkartinis atradimas paskatino patentų kovą už kaitrinę lempą.
Dėl pirmenybės valdant elektros energiją lemputė kovojo 2 gerbiami išradėjas – anglas Josephas Swanas ir amerikietis Thomas Edisonas. anglas užpatentavo anglinę lempą pluošto, kuris pradėtas naudoti pramoninėje gamyboje Britų salose. Thomas Edisonas dirbo tobulindamas Aleksandro Lodygino kaitrinę lempą. Kaip siūlus, jis išbandė daugybę metalų ir apsigyveno ant anglies pluošto, todėl lempos degimo laikas padidėjo iki 40 valandų.
Josephas Swanas padavė į teismą amerikiečių kolegą dėl autorių teisių pažeidimo, todėl Edisono pristatyta lempa vėliau buvo pavadinta Edison-Swan lempa. Kai vėliau iš Japonijos buvo atvežti bambuko pluoštai, kurių degimo trukmė siekė 600 valandų, mokslininkai vėl atsidūrė teisme, nes pradėjo naudoti šią medžiagą savo išradimuose. Reikalas baigėsi tuo, kad Edisonas ir Swanas įkūrė bendrą elektros gamybos įmonę elektros lemputės, kuri greitai tapo pasaulio lydere.
Metalinės gijos
Vietoj žvakių atsirado anglies kaitrinės lempos. Tada konstrukcija buvo aprūpinta metaliniais siūlais.XIX amžiaus pabaigoje vokiečių fizikas Walteris Nernstas pagamino specialų lydinį gijų gamybai. Tai apima tokius metalus kaip:
- itris;
- magnio;
- torio.
Tuo pačiu metu A.N.Lodyginas išranda greitai įkaitintą volframo siūlą. Tačiau vėliau rus išradėjas pardavė savo atradimą Thomaso Edisono įkurtai įmonei. Volframo siūlai pradėjo naują elektrinio apšvietimo erą.
Tolimesni išradimai
Iki XX amžiaus mokslininkų susidomėjimas elektros apšvietimu nebuvo toks didelis. Tačiau atėjus naujajam tūkstantmečiui viskas pasikeitė. Dvidešimtajam amžiui būdinga visa banga įvairių elektros lempų išradimų. 1901 metais amerikietis išradėjas Peteris Hewittas pasauliui pristatė gyvsidabrio lempą. O 1911 metais prancūzų chemikas Georgesas Claudi sukūrė neoninę lempą.
XX amžiaus pirmoje pusėje pasirodė tokie modeliai kaip ksenono, fluorescencinės ir natrio lempos. 60-aisiais pasaulis pamatė LED lempas, galinčias apšviesti didelius kambarius. O 1983 m. ekonomiškas liuminescencinės lemposkurios sumažina energijos sąnaudas. Tačiau ateitis priklauso nuo neseniai pasirodžiusių fluorescencinių dizainų. Jie gali ne tik taupyti energiją, bet ir išvalyti oro.
