Як і коли з'явилася електрична лампочка? Винахід електричної лампочки 1 лампа розжарювання.

Питання про те, хто винайшов лампочку першим,як не дивно, хвилює людей і в наш час. Американці та прозахідно налаштовані люди впевнені, що першим був Т. Едісон. Російські патріоти доводять, перший – А.Н. Лодигін. Адже були ще француз Деларю, бельгієць Жобар, англієць Д.У. Суон, німець Г. Гебель, російська П.Я. Яблучків та інші вчені, які зробили свій внесок у цей винахід.

Стародавні попередники електричної лампочки

Історія вивчення стародавніх споруд – пірамід, підземних розписів, печер та ін. рясніє питаннями та загадками. Один із них - «При якому освітленні проводилися розписи цих споруд за повної відсутності природного світла і кіптяви від можливих смолоскипів усередині самих приміщень?». Питання не дає спокою дослідникам десятки років.

На стінах самих пірамід є відповідь, в яку важко повірити історикам, – древні люди користувалися лампами, швидше за все, електричними, що живляться від потужних акумуляторів.

Як винаходила сучасна електрична лампочка

Поява в масових масштабах електричних лампочок підготовлена ​​цілою низкою вчених-винахідників. Часто вони проводили свої власні дослідження, але були й такі, хто вдосконалив або пускав на потік винаходу попередників. Назвемо основні віхи створення електричної лампи:

  • 1820 року Деларю випробував лампочку, в якій ниткою напруження служив платиновий дріт. Платина добре нагрівалася і світилася, але винахід француза і залишилося досвідченим зразком, якого автор більше повертався;
  • 1838 відзначився першим застосуванням у вигляді елемента розжарювання вугільного стрижня. Дослідженнями можливостей його світіння займався бельгієць Жобар;
  • 1854 року Гебель проводив досліди над бамбуком, який використовував замість нитки розжарювання. Йому також належить перше застосування лампи посудини з відкачаним повітрям. Гебель став першим, хто винайшов електричну лампочку, яку можна було використати для освітлення;
  • 1860 року Д.У. Суон патентує лампу, в якій елемент, що світиться, знаходився у вакуумі. Даний винахід було неможливо використовувати в масовому застосуванні через складність одержання вакууму;
  • 1874 ознаменувався отриманням патенту на лампу з вугільною ниткою розжарення, поміщеної у вакуум, російським інженером-дослідником А.М. Лодигін. Ця лампа була здатна горіти півгодини і використовувалася для освітлення вулиць. Тому російський інженер вважається тим, хто винайшов лампочку першим у світі;
  • 1875 року В.Ф. Дідріхсон, співробітник О.М. Лодигіна, удосконалив його лампу, встановивши кілька незалежних один від одного вугільних волосків, продовживши тим самим період свічення пристрою. У цій лампі при перегоранні однієї волосинки одразу спалахував наступний;
  • Російський електротехнік П.М. Яблучків у 1875 – 1876 роках створює лампу з каоліновою ниткою розжарення, яка не вимагала тривалого горіння наявності вакууму. Від попередніх варіантів пристрій Яблочкова відрізнялося необхідністю попереднього розігріву провідника, наприклад, полум'ям сірника;
  • в 1878 був отриманий патент на лампу з ниткою з вугільного волокна, поміщеного в розріджений кисень. Лампа давала яскраве світло, але дуже недовго. Автором винаходу став Д.У. Суон;
  • 1879 року в САСШ було видано патент на лампу з платиновою ниткою Т. Едісону;
  • 1880 року Т. Едісон створює лампу з вугільною ниткою з терміном горіння 40 годин. Він попутно винаходить вимикач для зручності роботи з освітленням. Крім усього іншого, Т. Едісон належить створення цоколя лампочки і патрона для неї;
  • у 1890-х роках О.М. Лодигін конструює кілька варіантів ламп із застосуванням тугоплавких металів для нитки розжарювання. Він вперше пропонує закручувати нитку спіраллю і робить висновок, що найкращими варіантами для нитки розжарювання є вольфрам і молібден. Перші, що масово вироблялися в Америці лампи розжарювання з вольфрамовою ниткою випускалися за патентом російського винахідника;
  • наповнення колби інертним газом для продовження працездатності нитки розжарювання та збільшення яскравості освітлення вперше було застосоване фірмою General Electric у 1909 році за ініціативою І. Ленгмюра.

З хронології подій видно, що до винаходу лампи розжарювання доклали руки багато вчених-винахідників.

Основна заслуга Т. Едісона полягає в тому, що він, вчасно зорієнтувавшись, будучи дослідником та комерсантом, запатентував винайдені до нього прилади, удосконалив та розпочав їхнє масове виробництво. Тому його не можна вважати першим, хто винайшов лампу розжарювання , Проте Т. Едісон - той, хто почав масове промислове використання електричної лампочки у повсякденне життя. Першим винахідником лампи розжарювання, що застосовувалась для освітлення, був і залишається О.М. Лодигін.

Перша лампа розжарювання, поряд з кінематографом, телефоном і радіо була винайдена в 19 столітті. В даному випадку, не можна точно сказати, хто винайшов першу лампу розжарювання, оскільки цей процес йшов одразу кількома шляхами протягом тривалого часу.

Хто першим винайшов лампочку

Робота над першим і лампами розжарювання проходила незалежно, у різних країнах та у різний час. Перші досліди були проведені англійцем Деларю в 1809 році, коли йому вдалося сконструювати перший прилад, оснащений платиновою ниткою.

Слідом за ним з'явилася вугільна лампа, створена бельгійцем Жобаром у 1838 році, а у 1854 році німцем Генріхом Гебелем була вперше використана посудина, усередині якої був вакуум.

Остаточно вакуумний посуд був запатентований 1860 англійцем Джозефом Вілсоном Суоном. Однак, при отриманні вакууму були технічні складності, тому, його лампочка відрізнялася низьким ефектом і недовговічністю.

У 1874-1875 роках російські інженери Лодигін і Дідріхсон отримали лампу з ниткою розжарювання з вугільного стрижня, поміщеного в посудину з вакуумом. В одній із конструкцій було застосовано кілька ниток, що дублюють один одного при перегоранні.

Паралельно такі ж досліди з лампочками розжарювання наприкінці 70-х років 19-го століття проводив Томас Едісон. Йому вдалося створити освітлювальний прилад із терміном служби до 40 годин. Ці лампи змінили газове освітлення. Удосконалені лампи Лодигіна стали утримувати у своїй конструкції вольфрамові або молібденові нитки розжарювання, закручені у формі спіралі. Вироблялася якісніша відкачування повітря зі скляних колб, тим самим оберігаючи нитки від передчасного окислення та виходу з ладу.

На початку 20-го століття лампочка розжарювання набула остаточних форм, які використовуються досі. Незважаючи на величезну різноманітність моделей, основні конструктивні елементи в них абсолютно однакові.

Елементи лампи розжарювання

Незважаючи на те, що питання, хто придумав лампочку залишається відкритим, цей прилад, зрештою, набув тих рис, які ми звикли бачити досі.

Основним елементом лампи є скляна колба, що захищає спіраль розжарювання від зовнішніх дій. Розміри колби залежать від швидкості, з якою матеріал спіралі осідає на склі. Внутрішню частину колби більшості ламп заповнено інертними газами. Вакуум знаходиться у колбах лампочок з невеликою потужністю.

Нитка розжарювання виконана у вигляді спіралі з круглого або стрічкового дроту. має різьблення, що відрізняється конструктивно, залежно від призначення тієї чи іншої лампи.

Історія ламп розжарювання сягає своїм корінням в дев'ятнадцяте століття. Розглянемо основні моменти, пов'язані із цим унікальним винаходом людства.

Особливості

Лампа розжарювання це предмет, який знайомий багатьом людям. Нині важко уявити життя людства без використання штучного та електричного світла. При цьому рідко хтось замислюється над тим, як виглядала перша лампа, в який історичний період вона була створена.

Для початку розглянемо пристрій лампи розжарювання. Це джерело електричного світла є провідником з високою температурою плавлення, який знаходиться в колбі. З неї попередньо викачали повітря, замість нього колба заповнена інертним газом. Проходячи через лампу, електричний струм випромінює потік світла.

Суть функціонування

Який принцип роботи лампи розжарювання? Він полягає в тому, що при протіканні електричного струму через тіло розжарення елемент нагрівається, при цьому розігрівається сама вольфрамова нитка. Саме вона випускає за законом Планка випромінювання теплового та електромагнітного типу. Щоб створювати повноцінне світіння, необхідно розжарити нитку вольфрамову до декількох сотень градусів. У міру зменшення температури спектр набуває червоного кольору.

Перші лампи розжарювання мали безліч недоліків. Наприклад, складно було регулювати температуру, внаслідок чого лампи швидко виходили з ладу.

Технічні особливості

Що являє собою конструкція сучасної лампи розжарювання? Так як вона стала першою у неї досить проста конструкція. Основними елементами лампи вважають:

  • тіло розжарення;
  • колба;
  • введення струму.

В даний час розроблені різні модифікації, в лампу введений запобіжник, що є ланкою. Для виробництва цієї деталі використовують залізонікелевий сплав. Ланку зварюють у ніжку введення струму для того, щоб не допустити при розжарюванні вольфрамової нитки руйнування скляної колби.

Розглядаючи основні переваги та недоліки ламп розжарювання, зазначимо, що з моменту появи лампи були суттєво модернізовані. Наприклад, завдяки використанню запобіжника знизилася ймовірність швидкого руйнування лампи.

Основним мінусом подібних освітлювальних елементів є їхнє високе споживання енергії. Саме тому нині вони почали застосовувати значно рідше.

Як з'явилися штучні джерела світла

Історія ламп розжарювання пов'язана з багатьма винахідниками. До того часу, коли російський фізик Олександр Лодигін почав працювати над її створенням, вже було розроблено перші моделі ламп розжарювання. В 1809 англійський винахідник Деларю розробив модель, яка була оснащена платиновою спіраллю. Історія ламп розжарювання пов'язана з винахідником Генріхом Гебелем. У зразку, створеному німцем, обвуглена бамбукова нитка поміщалася в посудину, з якої попередньо викачували повітря. Гебель займався модернізацією своєї моделі лампи розжарювання протягом п'ятнадцяти років. Йому вдалося отримати робочий варіант лампочки розжарювання. Лодигін досяг якісного світіння вугільного стрижня, поміщеного в скляній посудині, з якої було видалено повітря.

Варіант практичної моделі

Перші лампи розжарювання, які можна було виготовляти у великих обсягах, з'явилися в Англії в кінці дев'ятнадцятого століття. Джозефу Вілсону Суону навіть вдалося отримати патент на власну розробку.

Говорячи про тих, хто вигадав лампу розжарювання, також необхідно зупинитися на експериментах, які проводять Томас Едісон.

Він намагався використовувати як нитки розжарювання різні матеріали. Саме цей учений запропонував як нитки розжарювання платинову нитку.

Такий винахід лампи розжарювання став новим етапом у сфері електрики. Спочатку лампи Едісона функціонували лише протягом сорока годин, але, незважаючи на це, досить швидко витіснили газове освітлення.

У той період, коли Едісон займався своїми дослідженнями, в Росії Олександру Лодигін вдалося створити відразу кілька різних видів ламп, в яких роль ниток грали тугоплавні метали.

Історія ламп розжарювання свідчить про те, що саме російський винахідник вперше став застосовувати у вигляді тіла розжарювання тугоплавкі метали.

Крім вольфраму, Лодигін також проводив експерименти з молібденом, скручуючи його у вигляді спіралі.

Специфіка роботи лампи Лодигіна

Для сучасних аналогів характерний чудовий світловий потік, а також якісна передача кольору. Їхній коефіцієнт корисної дії становить 15% при найбільшому значенні температури розжарення. Такі джерела світла для своєї роботи споживають значну кількість електричної енергії, тому їхнє функціонування здійснюється не більше 1000 годин. Це з лишком окупається невисокою вартістю ламп, тому, незважаючи на різноманітність штучних джерел освітлення, представлених на сучасному ринку, вони, як і раніше, вважаються популярними та затребуваними серед покупців.

Цікаві факти з історії лампи розжарювання

Наприкінці дев'ятнадцятого століття Дідріхсон вдалося внести суттєві зміни в модель, яку пропонує російський винахідник Лодигін. Він провів повне відкачування з неї повітря, використав у лампі відразу кілька волосків.

Подібне вдосконалення дозволяло використовувати лампу навіть у тому випадку, коли одна з волосків перегорала.

Англійському інженеру Джозефу Вілсон Суону належить патент, що підтверджує створення ним лампи з вугільним волокном.

Волокно розташовувалося в кисневій розрядженій атмосфері, внаслідок чого світло виходило яскравішим і рівномірнішим.

У другій половині дев'ятнадцятого століття Едісон, крім самої лампи, винаходить поворотний побутовий вимикач.

Масштабна поява ламп на ринку

З кінця дев'ятнадцятого століття почали з'являтися лампи, у яких як нитки розжарювання використовувалися оксиди ітрію, цирконію, торію, магнію.

На початку минулого століття угорськими дослідниками Шандором Юстом та Франьо Ханаманом було отримано патент на застосування вольфрамової нитки у лампах розжарювання. Саме в цій країні було виготовлено перші екземпляри таких ламп, які вийшли на масштабний ринок.

У цей же час були побудовані і запущені заводи, що займаються отриманням титану, вольфраму, хрому, шляхом електрохімічного відновлення.

Висока вартість вольфраму внесла свої коригування у швидкість впровадження ламп розжарювання у повсякденне життя.

1910 року Кулідж розробив нову технологію виготовлення тонких вольфрамових ниток, що сприяло здешевленню виробництва штучних ламп розжарювання.

Проблему її швидкого випаровування вдалося вирішити американському вченому Ірвінгу Ленгмюр. Саме їм було введено у промислове виробництво наповнення інертним газом скляних колб, що збільшило термін експлуатації лампи, здешевило їх.

Коефіцієнт корисної дії

Практично вся енергія, що виходить у лампу, поступово переходить у теплове випромінювання. ККД досягає 15 відсотків за температурного показника 15 відсотків.

У міру підвищення значення температури відбувається збільшення коефіцієнта корисної дії, але це спричиняє істотне зниження експлуатаційного терміну служби лампи.

При 2700 К термін повноцінного використання штучного джерела світла становить 1000 годин, а за 3400 До - кілька годин.

Для того, щоб підвищити довговічність лампи розжарювання, розробники пропонують зменшувати значення напруги живлення. Безумовно, при цьому ККД також знижуватиметься приблизно в 4-5 разів. Такий ефект інженери використовують у тих випадках, коли потрібне надійне освітлення мінімальної яскравості. Наприклад, це актуально для вечірнього та нічного освітлення будівельних майданчиків, сходових прольотів.

Для цього здійснюють послідовне підключення змінного струму лампи з діодом, що гарантує подачу струму лампу протягом половини всього періоду подачі струму.

Враховуючи, що ціна звичайної лампи розжарювання істотно менша за її середній термін експлуатації, придбання таких джерел освітлення можна вважати досить вигідним заходом.

Висновок

Історія появи тієї моделі електричної лампи, до якої ми звикли, пов'язана з іменами багатьох російських та іноземних вчених та винахідників. Протягом двох століть це штучне джерело освітлення зазнавало перетворень, модернізації, метою яких було збільшення експлуатаційного терміну служби приладу, зниження його вартості.

Найбільше зношування нитки розжарення спостерігається у разі різкої подачі на лампу напруги. Для вирішення цієї проблеми, винахідники стали постачати лампи різноманітними пристроями, що гарантують плавний запуск.

У холодному вигляді вольфрамова нитка має питомий опір, який всього вдвічі перевищує показник алюмінію. Щоб уникати пікових значень потужності, розробники використовують терморезистори, опір яких знижується у міру підвищення температури.

У низьковольтових лампах при рівній потужності ресурс експлуатації та світловіддача набагато вищий, оскільки вони мають більший перетин тіла розжарювання. У світильниках, розрахованих на безліч ламп, ефективне послідовне з'єднання кількох ламп меншої напруги. Наприклад, можна замість шести ламп потужністю 60 Вт, включених паралельно, використовувати лише три.

Безумовно, в наші дні з'явилися різні моделі електричних ламп, які мають набагато результативніші характеристики, ніж звичайні лампочки, винайдені під час Лодигіна та Едісона.

Сьогодні в це складно повірити, але ще якихось сто років тому електричні лампи були доступні лише найбільш багатим мешканцям великих міст. Все інше людство коротало вечори при свічках або, у кращому разі, з гасовими лампами.


Хто і коли винайшов лампочку розжарювання і тим самим приніс у наші будинки зручне та яскраве світло? Точна відповідь на це питання дати складно, оскільки цей винахід, як і в багатьох інших технічних ідей, налічує кілька авторів.

Історія питання

У дев'ятнадцятому столітті багато дослідників зацікавилися електрикою та можливостями, які могли реалізуватися під час використання цього виду енергії. Однією з таких можливостей було зручне висвітлення. Явище світіння розжареного провідника під час проходження крізь нього електроструму було відомо давно.

Справа залишалася за малим - знайти матеріал, який витримував би високу температуру досить довго, при цьому не руйнувався і був досить дешевим у виробництві. Найбільш підходящими речовинами були платина, вугілля та , але тільки вугілля на той час відповідало всім вимогам, у тому числі за собівартістю.

Перші електричні лампи

Найперша електролампа була виготовлена ​​ще 1820 року англійцем Уорреном Деларю. Як світловипускний елемент він використовував дріт з платини, яка розжарювалася при пропусканні через неї струму і випромінювала досить яскраве світло. Лампочка Деларю показала чудові результати, але коштувала надто дорого, щоб її можна було запускати у виробництво. Вона так і залишилася досвідченим взірцем.


Через 18 років у Бельгії було створено електролампочку з вугільним елементом розжарювання. Її автором став інженер на прізвище Жобар. Наступний варіант електролампи було виготовлено вже у Німеччині Генріхом Гебелем. У ньому світло випромінювала розпечена бамбукова паличка. Щоб бамбук довше не прогорав, Гебель відкачав зі скляного посуду повітря, тобто. лампочка німецького винахідника стала першим прототипом сучасних ламп розжарювання.

Електрика на вулицях Петербурга

1873 року на центральних вулицях російської столиці було встановлено електричне освітлення. Автором проекту став російський конструктор Павло Яблочков, який створив лампочку, названу електричною свічкою. Електрострум розжарював до світіння спеціальний гніт, за рахунок чого і було реалізовано освітлення. Згодом Яблочков удосконалив свічку, тому що в початковому варіанті гніт прогоряв всього за півтори-дві години, і наступного дня потрібно було його замінювати. У наступній конструкції заміна свічки автоматично виконувалася спеціальним механізмом.

У тому ж 1873 року російський електротехнік Олександр Лодигін запатентував вакуумну електролампу з вугільним елементом розжарювання, конструкція якої була практично ідентична сучасним лампам. Згодом Лодигін багато працював над удосконаленням своєї лампи, експериментуючи з різними тугоплавкими металами. У 1890 році він дійшов висновку, що найкращим замінником вугільного елемента є тонка вольфрамова нитка.

При цьому повітря зі скляної колби відкачувалося, а замість нього лампа заповнювалася інертним газом. Власне кажучи, Лодигіна можна вважати винахідником сучасної нам електроламп розжарювання, яка використовується в наших будинках вже понад сто років.

Лампочка Едісона

Американський експериментатор-самоучка Т. Едісон, який у країнах вважається винахідником електролампочки, зареєстрував патент на вугільну лампу 1879 року, тобто. через шість років після Лодигіна. Однак йому належить безперечне право на звання творця цоколя та патрона для електроламп, а також винахід зручного вимикача.


Едісон був не лише талановитим винахідником, а й непоганим бізнесменом, завдяки чому швидко заснував свою компанію та зайнявся виробництвом електроламп своєї конструкції.

Сучасний світ неможливо уявити без електрики. А порівняно недавно, якихось двісті років тому, про нього можна було тільки мріяти. Висвітлення будинків у темний час доби було доступне лише заможним людям: життя простих селян та городян залежало від сонячного світла. Винахід лампочки поклав край цій нерівності. Звичний для нас прилад сконструювали далеко не одразу. Згадаймо, який шлях пройшли винахідники, щоб у будинках було завжди світло.

Зміст

Світильники до появи електронного аналога.


Людина шукала шляхи освітлення в нічний час відколи став “людиною розумною”. Якщо на екваторі світловий день досить довгий, то у північних широтах узимку він становить лише 6-7 годин. Людина – не ведмідь, вона не може спати решту 16-17 годин. Технологія освітлення жител у всьому світі в доелектричну епоху була одна: вогонь. Спочатку це було просто багаття у печері. Потім, у міру цивілізації та ускладнення життєвого устрою, стали з'являтися прообрази ламп. У вогнестійку ємність заливали відповідний склад і клали гніт з тканини. У різних країнах для цих цілей використовували різні рідини: жири, рослинні та мінеральні олії, природний газ. Подібні лампи були пожежонебезпечними і нещадно чадили. Та й світло від них було дуже тьмяним.

У Середні віки вигадали свічки з бджолиного воску. Чадили вони менше. Використання великої кількості свічок дозволяло добре висвітлювати приміщення. Але пожежна небезпека нікуди не пішла – потрібно було вчасно їх гасити. Природно, використання великої кількості свічок було доступно лише багатим аристократам чи міщанам. Простолюдинам, як і раніше, залишалося задовольнятися тьмяним світлом воскової свічки або гасової лампи.

Хто і коли першим у світі винайшов електричну лампочку.


Все змінилося з винаходом електрики. Поступово винахідники знайшли спосіб безпечно, яскраво та дешево висвітлити будинки всіх людей.

У питанні першості винаходу лампочки, як і в багатьох інших, вітчизняна та світова думка різняться. У Росії прийнято вважати першовідкривачами Павла Миколайовича Яблучкінаі Олександра Миколайовича Лодигіна. Вчені вигадали різні типи освітлювальних приладів. Яблучкін у 1875-1876 роках першим сконструював дугову лампу. Однак надалі її визнали неефективною. Лодигін ж двома роками раніше ( 1874 рік) отримав перший патент на лампу розжарювання.

У світі ж вважається, що перша лампочка винайдена Томасом Едісоном. Свій патент американський вчений отримав у 1879 році, на п'ять років пізніше за Лодигін. Едісон після довгих експериментів сконструював прилад, що горів майже 40 годин – максимально можливий термін на той час. Крім цього, винахідник домігся здешевлення виробництва, щоб лампочку могла дозволити собі кожна людина.

У питанні першості винаходу лампи немає однозначної відповіді. Багато вчених у різних країнах працювали над нею, але далеко не всі патентували свої відкриття. Електричну лампочку однозначно можна назвати колективним дітищем світової наукової спільноти.

Історія електричної лампочки: етапи відкриття.


Розглянемо історію створення освітлювального приладу докладніше. Звична лампа – це один із простих електротехнічних приладів. Електротехніка оформилася окрему науку майже відразу після відкриття електрики у другій половині XVIII століття. Історію лампочки варто почати з винаходу хімічного джерела струму першого гальванічного елемента. Його сконструював італійський учений Алессандро Вольта у 1800 році. Майже одразу Санкт-Петербурзька Академія закупила для дослідів цілу електричну батарею, що складалася з 420 пар гальванічних елементів. Професор Василь Петров кілька років проводив із нею експерименти. В результаті в 1808 він відкрив електричну дугу: розряд, що виникає між стрижнями-електродами, розведеними на певну відстань. Петров припустив, що це світіння можна використовуватиме освітлення. Такого ж висновку за два роки дійшов англійський вчений Гемфрі Деві. Електроди використовувалися як металеві, так і вугільні. Останні світили яскравіше, але швидко згоряли. Також необхідно було постійно зрушувати електроди підтримки необхідної відстані. Вченим не вдалося створити освітлювальний прилад, але їхні праці стали основою для подальших досліджень.

У 1838 рокубельгійському вченому Жобарувдалося створити працюючий прототип лампи з вугільними електродами. Але вони швидко згоряли, оскільки свічення проходило у повітряному середовищі.

У 1840 рокучлен Петербурзької Академії наук Уоррен Деларю(англієць за походженням) сконструював лампу з платиновою спіраллю. Пристрій працював досить тривалий час і успішно висвітлював приміщення, але через дорожнечу матеріалів далі дослідного зразка виробництво не пішло.

У 1841 рокуірландський вчений Фредерік де Моллейнотримав перший на освітлювальний прилад. Пристрій складався з платинової спіралі, поміщеної у вакуум.

У 1844 рокуамериканський патент отримує Джон Старр. Його лампа працювала на основі вуглецевої нитки. У зв'язку із смертю вченого дослідження припинилися.

<>Ще через десять років у 1854 рокувчений із Німеччини Генріх Гебельрозробив перший прототип сучасної лампи: як електроди використовувалися обвуглені палички бамбука, поміщений у колбу з відкачаним повітрям. Вченому вдалося створити прилад, яким він висвітлював власний магазин. На жаль, Гебель не зміг отримати патент на свій пристрій.

У 1860 рокуфізик-англієць Джозеф Вілсон Суонпредставив свій варіант освітлювального приладу. Його патентована лампа працювала ввакуум з вугільним волокном. Через складнощі підтримки потрібного розрідження технологія не набула подальшого поширення.

Нарешті, в 1874 рокуросійський інженер Олександр Лодигінвинаходить та отримує патент на ниткову лампу. Як елемент розжарювання він вибирає вугільний стрижень. Нитка розжарювання містилася в герметичній скляній посудині з відкачаним повітрям. Таке рішення відразу підвищило термін служби лампи до 30 хвилин і дозволило використовувати її поза лабораторними стінами. Через рік вчений Василь Федорович Дідріхсонвніс важливі покращення в конструкцію Лодигіна: помістив кілька ниток розжарювання в один пристрій. При перегоранні одного вугільного стрижня наступний починав працювати автоматично.

Електротехнік Павло Яблочковв 1875-1876 рокахзробив відкриття, що призвело до винаходу дугових ламп. Вчений вивчав властивості каоліну (білої глини) і побачив, що за певних умов він світиться на свіжому повітрі. Конструкція свічки Яблочкова, як їх тоді називали, проста. Вона складалася з двох паралельних вугільних стрижнів, покритих каоліном. Стрижні стояли на підставці типу свічника. Електроди зв'язувала тоненька вугільна перемичка. Вона згоряла в момент увімкнення лампи, розігріваючи каолін, який і світився надалі. Світова громадськість виявила винахід Яблочкова величезний інтерес. Майже відразу ж його лампи почали використовувати для освітлення вулиць Парижа, а потім і інших столиць. На жаль, термін служби свічки Яблочкова був невеликий, і поступово їх замінили лампи розжарювання.

Тим часом Джозеф Вілсон Свонпродовжував свою працю і в 1878 рокузапатентував нову конструкцію лампи з вугільним волокном, поміщеним у розріджену кисневу атмосферу.

Американський винахідник Томас Едісонне залишився осторонь проблеми створення лампи. Шляхом вивчення світового досвіду та власних багаторічних експериментів у 1879 рокувчений патентує свою лампу. Спочатку Едісон використав платинову спіраль, але потім повернувся до вугільного волокна. І в 1880 він створює лампу з терміном служби цілих 40 годин. Пристрій працював у герметичному корпусі з відкачаним повітрям. м. Електроди виготовлялися за спеціальною технологією із обвуглених бамбукових волокон. Лампа світила яскраво і не блимала. Однак виробництво було надто дорогим. Для здешевлення Едісон замінює бамбук бавовняними нитками. Принагідно вчений винаходить вимикач, цоколь і патрон для лампочок. Гвинтова конструкція останніх дозволяла швидко та безпечно замінити освітлювальний прилад.

Наприкінці 80-х років XIX століття Лодигін емігрував до США, де продовжив свої наукові праці. У 1890-х роках він придумав використовувати тугоплавкі метали як нитки розжарювання для лампочок. В результаті експериментів Лодигін зупинився на нитках із вольфраму та молібдену, закручених у спіраль. Також він проводив експерименти із газонаповненням ламп. Зокрема Лодигін був виготовлений пристрій з вугільною ниткою в атмосфері азоту. Надалі 1906 року вчений продає ідею використання вольфрамової нитки компанії Едісона. Сам Лодигін зосередився на електрохімічному одержанні тугоплавких металів. Цей метод відрізнявся високою вартістю. Через це вольфрамові нитки застосовувалися рідко, поки в 1910 Вільям Кулідж не здешевлює їх виробництво. З цього моменту вольфрамові спіралі витісняють інші варіанти ниток розжарювання.

Роком раніше вирішилася проблема швидкого випаровування нитки у вакуумі: 1909 року американський вчений Ірвінг Ленгмюр почав заповнювати колбу лампи розжарювання інертними газами. Найчастіше використовувався аргон. Все це призвело до суттєвого підвищення часу роботи лампи розжарювання.

За останні сто років їх конструкція принципово не змінилася: герметична скляна колба, заповнена аргоном і вольфрамова спіраль. Незважаючи на появу нових освітлювальних приладів (світлодіодних, люмінесцентних та інших), лампа розжарювання не здає своїх позицій і широко використовується в усьому світі. Тим приємніше усвідомлювати, що до винаходу настільки популярного освітлювального приладу доклали руку (і голову) багато російських вчених..

Подібні публікації