لامپ رشته ای که ادیسون یا لودیگین را اختراع کرد. چگونه و چه زمانی لامپ ظاهر شد؟ رشته های فلزی

بشریت از زمانی که آتش به دست خود رسیده است سعی کرده است تا خانه خود را با خیال راحت روشن کند. در ابتدا آتش سوزی در غار و سپس مشعل و سایر اشیاء خطرناک آتش سوزی بود. با پیشرفت بشر و تکنولوژی، روش های نورپردازی تغییر کرده و بهبود یافته است.

ما گشت و گذار عمیق در تاریخ انجام نخواهیم داد و کل تکامل را دریابیم وسایل روشنایی: بیش از یک کتاب می تواند در این زمینه نوشته شود. ما یکی از مهمترین آنها را در نظر خواهیم گرفت، شاید سوالات جالب- چه کسی و چه زمانی لامپ برقی رشته ای مدرن را اختراع کرد یا اختراع کرد.

کمی تاریخ

به این سوال، مطرح شده در کشورهای مختلف، می توانید پاسخ کاملاً متفاوتی دریافت کنید. آمریکایی ها با اعتماد به نفس ذاتی خود ثابت خواهند کرد که این مخترع اولین لامپ رشته ای است - هموطن آنها ادیسون که در سال 1880 حق اختراع خود را دریافت کرد. فرانسوی ها دانشمند روسی را یابلوچکوف می نامند: با کمک اختراع او شروع به روشنایی میدان ها و تئاترهای پایتخت این کشور کردند. شاید کسی لودیگین، مخترعی از سن پترزبورگ را به خاطر بیاورد که لامپ هایش در سال 1873 شروع به روشن کردن خیابان های شهر کردند. به احتمال زیاد، پاسخ های دیگری وجود خواهد داشت: همه اینها به دانش فرد در این مورد بستگی دارد.

آنچه که بیش از همه تعجب آور است، در این مورد، همه حق خواهند داشت. چه طور ممکنه؟

با اختراع الکتریسیته (کشف جریان الکتریکی)، اکتشافات علمی یکی پس از دیگری دنبال شد. علاوه بر این، آنها توسط دانشمندان و مخترعان کاملاً متفاوت در کشورهای کاملاً متفاوت ساخته شده اند. به تدریج، مهندسی برق به عنوان یک علم جداگانه ظاهر شد (در ابتدا، همه اینها مربوط به پدیده های فیزیکی بود).

آغاز توسعه و جستجوی راه حل برای اختراع لامپ الکتریکی، دریافت یک قوس الکتریکی توسط آکادمیک روسی پتروف در سال 1802 از قوی ترین باتری الکتریکی در آن زمان بود. به نوبه خود، ایجاد این باتری به لطف اختراع ولت ایتالیایی یک منبع انرژی شیمیایی - یک سلول گالوانیکی امکان پذیر شد. بنابراین، یک اختراع باعث اکتشافات دیگری شد که به نوبه خود ایده ها و آزمایش های جدیدی را به وجود آورد.

در اواسط قرن نوزدهم، بسیاری از دانشمندان و مخترعان آزمایشاتی را برای به دست آوردن درخشش پایدار و بادوام انجام دادند. انواع ایده ها منجر به این واقعیت شد که سه حوزه توسعه متمایز شد. برخی از دانشمندان سعی کردند لامپ قوس الکتریکی را بهبود بخشند، برخی دیگر با لامپ رشته ای مبارزه کردند و برخی دیگر با منابع تخلیه گاز کار کردند.

با این وجود، قوس الکتریکی از نظر روشنایی امیدوارکننده ترین در نظر گرفته شد: در این راستا بود که بیشتر تحقیقات انجام و انجام شد. تجربیات مختلف. با این حال، همه محققان با مشکل مشابهی روبرو بودند: یک قوس روشن و پایدار بین الکترودها در فاصله مشخصی بین آنها تشکیل می شود. بیشتر آزمایش ها با استفاده از الکترودهای کربنی انجام شد که به سرعت سوختند و فاصله قوس به طور مداوم در حال تغییر بود.

ضروری تنظیم کننده اتوماتیک. گزینه های مختلفی پیشنهاد شد، اما همه یک اشکال داشتند: هر لامپ رشته ای الکتریکی به یک منبع انرژی جداگانه نیاز داشت. یک پیشرفت بزرگ در این جهت در سال 1856 توسط مخترع Shpakovsky ایجاد شد: او موفق شد نصب 11 لامپ قوس را که در همان مدار از یک منبع برق کار می کردند جمع آوری کند.

13 سال بعد، در سال 1869، چیکولف یک تنظیم کننده دیفرانسیل برای لامپ های قوس الکتریکی را اختراع و با موفقیت آزمایش کرد. این اختراع (به شکل بهبود یافته) امروزه با موفقیت در تاسیسات پرقدرت استفاده می شود. یک مثال در نورافکن های دریایی و فانوس های دریایی است.

پیشرفت Yablochkov

در اواسط نیمه دوم قرن نوزدهم، در بهمن پیشرفت های فنی، اختراعات جدید، آرامش نسبی حاکم بود. مخترعان و مهندسان برق هنوز نتوانستند مشکل اصلی را حل کنند: احتراق ناهموار الکترودهای کربن. همچنین یک رگولاتور کارآمد و فشرده یافت نشد. اما، شایان ذکر است، دستاوردهای خاصی نیز وجود داشت: الکترودها در یک فلاسک شیشه ای قرار داده شدند، که از آنها در برابر تأثیرات مکانیکی و جوی محافظت می کرد.

همانطور که اغلب در مورد اختراعات بزرگ اتفاق می افتد، شانس کمک کرد. یابلوچکوف که در مورد حل این مشکل بسیار متفکر بود، به پیشخدمت سفارش داد و در حالی که بشقاب ها و کارد و چنگال ها را مرتب می کرد، متفکرانه نگاه کرد. تعجب پیشخدمت را تصور کنید که آن جناب محترم ناگهان از جا پرید و در حالی که زیر لب چیزی زمزمه می کرد از کافه بیرون دوید. شاید هرگز نفهمید که ناخواسته یک نویسنده مشترک شده است راه حل انقلابی، که اختراع لامپ کارآمد را از زمین خارج کرد.

واقعیت این است که تا آن زمان، همه محققان الکترودها را به صورت افقی در فلاسک قرار می دادند که منجر به تشکیل ناهموار قوس بین آنها شد. وقتی به کارد و چنگال موازی نگاه می‌کردیم، متوجه یابلوچکوف شد: الکترودها باید اینگونه قرار بگیرند. در این مورد، فاصله بین آنها یکسان خواهد بود: نیاز به تنظیم کننده به خودی خود ناپدید می شود.

البته هنوز با راه حل نهایی مشکل فاصله داشت، اما نکته اصلی محقق شد: انگیزه جدیدی برای تفکر مبتکرانه دریافت شد و سد چندین ساله زمان علامت گذاری شکسته شد.

  • اول از همه، مهندسان برق با مشکل جدیدی روبرو شدند: میله های موازی در تمام طول خود شروع به سوختن کردند: قوس همچنان به سمت پایانه های حامل جریان می چرخید. مشکل تنها پس از قرار دادن یک واشر عایق بین الکترودها حل شد. پس از آزمایش های متعدد، کائولن به عنوان بهترین در این ظرفیت شناخته شد: به طور مساوی با الکترود ذوب می شود.
  • مشکل بعدی که تیم یابلوچکوف با آن مواجه شد این بود که چگونه الکترودها را روشن کنیم؟ راه حل یک جامپر کربنی بود که در بالای لامپ قرار داشت، که با اعمال جریان، می سوخت و قوس ایجاد می کرد.
  • مشکل نازک شدن ناهموار الکترودها با ضخیم تر کردن میله مثبت از منفی حل شد. فقط استفاده از جریان متناوب می تواند این مشکل را به طور کامل حل کند.

در سال 1876، در نمایشگاهی که در پایتخت انگلیس برگزار شد، شمع یابلوچکوف به اندازه کافی بود. طراحی ساده: دو الکترود عمودی نوری روشن و مات می دادند. یک سال پس از نمایشگاه، یک شرکت سهامی ایجاد می شود که بر اساس تحقیقات و دستاوردهای Yablochkov به مطالعه روشنایی الکتریکی می پردازد.

همچنین طی این دو سال پتنت های لازم به دست آمد تا تولید شمع های یابلوچکوف در فرانسه آغاز شد که در اروپا به آن «روسی نور» می گفتند. تولید ژنراتورهای الکتریکی نیز راه اندازی شد که اولین لامپ تولید انبوه را تغذیه می کرد.

لامپ های رشته ای

تقریباً به موازات آن، اختراعات و تحقیقات با لامپ های رشته ای رو به جلو بود. ادیسون شهرت جهانی به دست آورد: اعتقاد بر این است که او اولین لامپ را اختراع کرد و بر اساس اصل رشته رشته ای کار کرد. همه اینها هم درست است و هم تا حدودی نادرست. همانطور که در مورد قبلی، کار توسط دانشمندان مختلف، در نقاط مختلف جهان انجام شد. هر کشف و دستاورد جدید، همه مخترعان را یک قدم جلوتر می برد.

آزمایشات با جریان الکتریکی بلافاصله پس از کشف آن آغاز شد. قبلاً در آغاز قرن نوزدهم آزمایش هایی با رشته های هادی های مختلف انجام شد. هدف از به کارگیری این تکنیک برای نورپردازی در سال 1844 توسط مخترع دو مولن تعیین شد. برای تابش از سیم پلاتینیومی استفاده کرد که آن را داخل یک فلاسک شیشه ای قرار داد. با این حال، چنین سیمی به سرعت ذوب شد. در سال 1845، کینگ، دانشمند انگلیسی، جایگزینی پلاتین را با میله های کربنی پیشنهاد کرد.

اولین لامپ مناسب برای روشنایی و کار حدود 200 ساعت توسط G. Goebel به عموم ارائه شد. برای جریان الکتریکی رشته ای، یک نخ بامبو در یک لامپ خلاء نصب شد. شاید بپرسید در آن زمان چگونه توانستید خلاء بگیرید؟ در واقع همه چیز ساده است. گوبل از اصل مورد استفاده برای فشارسنج ها استفاده کرد: جیوه را در یک فلاسک ریخت و پس از ریختن آن خلاء در آن ایجاد می شود. اما به دلیل کمبود پول برای ثبت اختراع، این آزمایش کاملاً موفق خیلی زود فراموش شد.

پس از آن دانشمند بزرگ A. Lodygin آزمایشات خود را در زمینه روشنایی الکتریکی در سن پترزبورگ آغاز کرد. آزمایش ها در سال 1872 آغاز شد و با موفقیت واقعی به پایان رسید: لامپ های طراحی شده توسط Lodygin شروع به استفاده در بسیاری از مناطق کردند و آکادمی علوم سن پترزبورگ حتی به نویسنده جایزه - 1000 روبل - اعطا کرد.

در سال 1875، وی. در همان سال، دیدریکسون یک روش کاملا جدید و منحصر به فرد در آن زمان را برای ساخت زغال سنگ برای لامپ اختراع کرد: ذغال کردن خلاء با استفاده از گرافیت. با این حال، رئیس شراکت که تمام تحقیقات را تامین می کرد، به زودی درگذشت، بنابراین آزمایش ها و بهبود بیشتر لامپ متوقف شد.

در سال 1876، N. Bulygin این ایده را برداشت و شروع به توسعه آن کرد. او یک مکانیسم خود جمع شونده اختراع کرد که با سوختن میله های کربن، به تدریج آنها را به داخل یک فلاسک خلاء فشار داد تا روند درخشندگی ادامه یابد. این فناوری پیچیده بود، بنابراین تولید آن گران بود.

تا پایان قرن نوزدهم، لامپ Lodygin به عنوان پایه در روسیه، بریتانیا، فرانسه، بلژیک و سایر کشورها شناخته شده بود. در همان زمان، تی ادیسون روی ایجاد روشنایی پایدار از برق در آمریکا کار می کرد. در سال 1878، خوتینسکی برای تجارت رسمی به آمریکای شمالی آمد و چندین لامپ از روسیه به همراه داشت. اکنون به طور قطع مشخص نیست که آیا ملاقات بین خوتینسکی و ادیسون تصادفی بوده است یا خیر، اما آنها با هم ملاقات کردند و ادیسون این فرصت را داشت که توسعه Lodygin را مطالعه کند.

پس از آن، ادیسون لامپ را بهبود بخشید: از طریق آزمون و خطا، او مناسب ترین ماده را برای رشته انتخاب کرد. این ماده به گفته این مخترع نخ بامبو بوده است. در سال 1880، ادیسون یک حق اختراع برای اختراع خود دریافت کرد و آن را به تولید انبوه رساند. علاوه بر این، این او بود که یک آنالوگ از پایه پیچ مدرن را ارائه کرد و همچنین یک کارتریج برای لامپ ایجاد و معرفی کرد. بنابراین اولین لامپ الکتریکی تولید شده به صورت تجاری توسط توماس ادیسون اختراع شد.

تقریباً در همان زمان، جی سوان روی اختراع مشابهی در انگلستان کار کرد. به عنوان یک رشته، او از یک رشته پنبه ای استفاده کرد که در فلاسک با خلاء می درخشید. پس از دریافت حق ثبت اختراع در سال 1878، لامپ های سوان شروع به نصب در خانه های لندن کردند. توسعه تولید، مخترع انگلیسی را وادار به ایجاد ایجاد کرد شرکت بزرگبرای تولید لامپ های رشته ای بعداً، هر دو سازنده اول به یکدیگر پیوستند و یک شرکت مشترک برای تولید لامپ های رشته ای ایجاد کردند.

پیشرفتهای بعدی

به طور طبیعی، توسعه و بهبود لامپ های رشته ای به همین جا متوقف نشد: آنها هنوز نسبتاً ناکارآمد بودند. یعنی راندمان پایینی داشتند و برای مدت بسیار کوتاهی خدمت می کردند. تلاش برای بهبود اختراعات آنها توسط همه توسعه دهندگان و مخترعان انجام شد.

به عنوان مثال، Lodygin یک راه حل پیدا کرد و شروع به استفاده از آلیاژهای فلزات نسوز مختلف به عنوان یک رشته رشته ای کرد. او از تنگستن، ایریدیوم، مولیبدن و سایر فلزات استفاده کرد. در سال 1890، او چنین رشته ای را به ثبت رساند و در نمایشگاه پاریس در سال 1900، لامپ های بهبود یافته را به عموم مردم ارائه کرد.

یک واقعیت جالب در کل تاریخ تقابل و رقابت مکاتباتی بین دو مخترع - Lodygin و Edison، خرید حق امتیاز از Lodygin برای اختراع او توسط شرکت آمریکایی جنرال الکتریک است. این واقعیت خرید نیست که جالب است، بلکه این واقعیت است که موسس این شرکت توماس ادیسون است. بنابراین، می توان گفت که ادیسون نه تنها تولید لامپ های رشته ای را در انحصار خود درآورد، بلکه تمام شکوه و جلال اختراع خود را در اختیار گرفت.

اما حتی لامپ های الکتریکی تولید انبوه نیز دائماً بهبود یافته، کارآمدتر و بادوام تر شده اند. بنابراین، در سال 1909، سرانجام تصمیم به استفاده از رشته تنگستن گرفته شد. همچنین از آن زمان، شروع به قرار دادن آن به صورت زیگزاگ روی چندین میله عایق شد.

با توسعه فناوری و دریافت اکتشافات جدید، نیتروژن ابتدا به لامپ های لامپ های از قبل مهر و موم شده پمپ شد، سپس یک گاز بی اثر. این امکان افزایش روشنایی و زمان درخشش را فراهم کرد که در آغاز قرن نیز به یک پیشرفت فناوری تبدیل شد. بعدها، در حدود دهه 20 قرن بیستم، رشته تنگستن با یک مارپیچ از همان ماده جایگزین شد. این باعث کاهش تعداد فرسودگی فیلامنت و افزایش طول عمر می شود. متعاقباً با توسعه پتانسیل فنی ، مارپیچ بهبود یافت: ابتدا یک مارپیچ دوگانه و سپس یک مارپیچ سه گانه ظاهر شد.

جمع بندی

همانطور که می بینید، بسیاری از دانشمندان و مخترعان برجسته قرن 19 و 20 در اختراع لامپ برق شرکت کردند. نمی توان به صراحت پاسخ داد که اولین لامپ در چه زمانی اختراع شد: تمام کارها به صورت موازی و تقریباً مستقل از یکدیگر انجام شد، زیرا وسایل ارتباطی در آن زمان به ما اجازه نمی داد به سرعت دستاوردهای خود را با ژنرال به اشتراک بگذاریم. عمومی. گاهی سال ها طول می کشید تا یک اختراع یا اکتشاف جدید برای تمام دنیا شناخته شود.

یک لامپ رشته ای الکتریکی مدت هاست که شیئی بوده است که بدون آن تصور زندگی ما دشوار است. عصر هنگام ورود به یک خانه یا آپارتمان، اولین کاری که انجام می دهیم این است که کلید را در راهرو باز می کنیم و در یک لحظه نور درخشانی چشمک می زند و تاریکی اطراف ما را از بین می برد. و در عین حال، ما به این فکر نمی کنیم که چنین لامپ معمولی از کجا آمده و چه کسی لامپ را اختراع کرده است. لامپ برقی مدتهاست که برای ما عادی شده است، اما روزی روزگاری شبیه یک معجزه واقعی بود.

قبل از اختراع برق، مردم در گرگ و میش زندگی می کردند. با شروع تاریکی، خانه ها در تاریکی فرو رفتند و ساکنان آنها برای پراکنده کردن تاریکی که آنها را می ترساند، آتشی روشن کردند.

برای نورپردازی خانه ها در کشورهای مختلف از چراغ هایی با طرح های مختلف، مشعل ها، شمع ها و مشعل ها استفاده می کردند و در هوای آزاد، مثلاً در جاده ها یا اردوگاه های نظامی، آتش می ساختند. مردم برای این منابع نور ارزش قائل بودند، افسانه هایی را اختراع کردند و در مورد آنها آهنگ ساختند.

با این حال، ذهن کنجکاو انسان در دوران باستان به دنبال جایگزینی برای همه این وسایل بود. از این گذشته ، همه آنها نور کمی می دادند ، به شدت سیگار می کشیدند ، اتاق را پر از دود می کردند ، و علاوه بر این ، هر لحظه می توانستند بیرون بروند. باستان شناسانی که نقاشی های شگفت انگیزی را در داخل اهرام مصر باستان کشف کردند، نمی توانستند تعجب کنند که چگونه هنرمندان باستانی با وجود اینکه نور طبیعی در اهرام نفوذ نمی کند و هیچ دوده ای از مشعل یا لامپ بر روی دیوارها و سقف مشاهده نمی شود، این نقاشی ها را ساخته اند. به احتمال زیاد پاسخ این سوال قبلاً در شهر دندرا در معبد الهه هاتور پیدا شده است. در آنجا نقش برجسته هایی وجود دارد که احتمالاً یک لامپ الکتریکی باستانی را مانند یک لامپ تخلیه گاز به تصویر می کشد.

در قرن نهم میلادی. در خاورمیانه، یک چراغ نفتی اختراع شد که نمونه اولیه نفت سفید شد، اما به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت و یک کنجکاوی نادر باقی ماند.

بنابراین، تا اواسط قرن نوزدهم، لامپ‌های نفت و چربی، شمع‌ها، فانوس‌ها و مشعل‌ها محبوب‌ترین منابع نور باقی ماندند و در شرایط مزرعه - همه آتش‌های مشابه در دوران باستان.

لامپ نفت سفید که در اواسط قرن نوزدهم اختراع شد، همه منابع نور مصنوعی دیگر را جایگزین کرد، هرچند نه برای مدت طولانی: تا زمانی که لامپ برق ظاهر شد - رایج ترین برای ما، اما برای مردم آن زمان کاملاً شگفت انگیز است.

در طلوع کشف

عملکرد اولین لامپ های رشته ای بر اساس اصل درخشش هادی ها هنگام عبور از آنها بود. برق. این خاصیت چنین موادی مدت ها قبل از اختراع لامپ شناخته شده بود. مشکل این بود که برای مدت طولانی مخترعان نمی‌توانستند ماده مناسبی برای مارپیچ رشته‌ای پیدا کنند که نورپردازی طولانی‌مدت و موثر و همچنین ارزان‌قیمتی را فراهم کند.

تاریخچه لامپ های رشته ای:


اولین کسی که لامپ را اختراع کرد

از دهه 1870، کار جدی بر روی اختراع لامپ برق آغاز شد. بسیاری از دانشمندان و مخترعان برجسته سال ها و دهه ها از زندگی خود را وقف کار بر روی این پروژه کرده اند. Lodygin، Yablochkov و Edison - این سه مخترع به طور موازی بر روی طراحی لامپ های رشته ای کار کردند، بنابراین هنوز بحث در مورد اینکه کدام یک از آنها را می توان اولین مخترع لامپ رشته ای الکتریکی در جهان دانست.

لامپ Lodygin A. N.

او آزمایشات خود را بر روی اختراع لامپ رشته ای در سال 1870 پس از بازنشستگی آغاز کرد. در همان زمان، مخترع به طور همزمان روی چندین پروژه کار کرد: ایجاد یک هواپیمای الکتریکی، یک دستگاه غواصی و یک لامپ.

در سال های 1871-1874، او آزمایش هایی را برای یافتن مناسب ترین ماده برای مارپیچ رشته ای انجام داد. در ابتدا تلاش برای استفاده از سیم آهنی و شکست، مخترع شروع به آزمایش با میله کربنی که در یک ظرف شیشه ای قرار داده بود، کرد.

در سال 1874، لودیگین حق اختراع لامپ رشته ای را که نه تنها روسی، بلکه بین المللی اختراع کرد، دریافت کرد و اختراع خود را در بسیاری از کشورهای اروپایی و حتی در هند و استرالیا به ثبت رساند.

در سال 1884، به دلایل سیاسی، مخترع روسیه را ترک کرد. 23 سال بعد در فرانسه و سپس در ایالات متحده کار کرد. حتی در تبعید، او به توسعه پروژه‌های جدید برای لامپ‌های رشته‌ای ادامه داد و اختراعاتی را به ثبت رساند که در آن از فلزات نسوز به عنوان ماده مارپیچ استفاده می‌شود. در سال 1906، Lodygin این پتنت ها را به شرکت جنرال الکتریک در ایالات متحده فروخت. مخترع در جریان تحقیقات خود به این نتیجه رسید که بهترین مواد برای رشته های فیلامنت تنگستن و مولیبدن هستند. و اولین لامپ های رشته ای تولید شده در آمریکا طبق پروژه او و با رشته تنگستن ساخته شد.

لامپ Yablochkov P. N.

در سال 1875، یک بار در پاریس، او شروع به اختراع یک لامپ قوس بدون تنظیم کننده کرد. یابلوچکوف حتی قبل از آن که در مسکو زندگی می کرد، کار روی این پروژه را آغاز کرد، اما شکست خورد. پایتخت فرانسه به شهری تبدیل شد که او توانست به نتایج برجسته ای دست یابد.

در آغاز بهار سال 1876، مخترع کار بر روی طراحی یک شمع الکتریکی را به پایان رساند و در 23 مارس همان سال حق امتیاز آن را در فرانسه دریافت کرد. این روز نه تنها در سرنوشت خود P.N. Yablochkov، بلکه نقطه عطفی برای توسعه بیشتر مهندسی برق و روشنایی بود.

شمع Yablochkov ساده تر و ارزان تر از لامپ زغال چوب Lodygin بود. علاوه بر این، او هیچ فنر یا مکانیزمی نداشت. به نظر می رسید که دو میله در دو پایانه جداگانه یک شمعدان بسته شده بودند، که با پارتیشنی از کائولن از هم جدا شده بودند و آنها را از یکدیگر جدا می کرد. یک بار قوس در انتهای بالایی مشتعل شد، پس از آن شعله قوس به آرامی زغال سنگ را سوزاند و مواد عایق را تبخیر کرد، در حالی که در همان زمان درخشش درخشانی از خود ساطع می کرد.

بعداً یابلوچکوف سعی کرد رنگ روشنایی را تغییر دهد و برای این کار نمک های فلزات مختلف را به مواد عایق پارتیشن اضافه کرد.

در آوریل 1876، مخترع شمع خود را در نمایشگاهی از لوازم الکتریکی در لندن به نمایش گذاشت. تماشاگران زیادی از نور آبی مایل به سفید روشن که اتاق را فرا گرفته بود خوشحال شدند.

موفقیت باورنکردنی بود. درباره این دانشمند و اختراع او در مطبوعات خارجی نوشته شد. و در اواخر دهه 1870، خیابان ها، مغازه ها، تئاترها، هیپودروم ها، کاخ ها و عمارت ها نه تنها در اروپا، بلکه در ایالات متحده آمریکا، برزیل، مکزیک، هند، برمه و کامبوج نیز با شمع های برقی روشن شدند. و در روسیه، اولین آزمایش شمع های الکتریکی Yablochkov در پاییز 1878 انجام شد.

این یک پیروزی واقعی برای مخترع روسی بود. در واقع، قبل از شمع او، حتی یک اختراع در زمینه مهندسی برق وجود نداشت که به این سرعت در سراسر جهان محبوب شود.

لامپ Edison T.A

او آزمایشات خود را با لامپ های رشته ای در اواخر دهه 1870 انجام داد، یعنی همزمان با Lodygin و Yablochkov روی این پروژه کار کرد.

در آوریل 1879، ادیسون به طور تجربی به این نتیجه رسید که بدون خلاء، هیچ یک از لامپ‌های رشته‌ای کار نمی‌کند، یا اگر کار می‌کرد، بسیار کوتاه خواهد بود. و قبلاً در اکتبر همان سال ، یک محقق آمریکایی کار بر روی پروژه ای برای لامپ کربن رشته ای را به پایان رساند که یکی از مهم ترین اختراعات قرن نوزدهم محسوب می شود.

در سال 1882، مخترع، همراه با چندین سرمایه‌دار برجسته، شرکت را تأسیس کرد ادیسون جنرال الکتریکج، جایی که آنها شروع به ساخت وسایل برقی مختلف کردند. ادیسون برای به دست آوردن بازار حتی تا آنجا پیش رفت که قیمت فروش این لامپ را با وجود اینکه هزینه تولید آن 110 سنت بود، 40 سنت تعیین کرد. در آینده، مخترع به مدت چهار سال متحمل ضرر شد، اگرچه سعی کرد هزینه لامپ های رشته ای را کاهش دهد. و هنگامی که هزینه تولید آنها به 22 سنت کاهش یافت و خروجی آن به یک میلیون قطعه رسید، او توانست تمام هزینه های قبلی را در یک سال پوشش دهد، به طوری که تولید بیشتر برای او فقط سود به همراه داشت.

اما نوآوری ادیسون در اختراع لامپ رشته ای چه بود، به جز اینکه او اولین کسی بود که این شی را به عنوان وسیله ای برای کسب سود در نظر گرفت؟ شایستگی او به هیچ وجه در اختراع لامپ هایی از این نوع نیست، بلکه در این واقعیت است که او اولین کسی بود که یک سیستم کاربردی و گسترده از روشنایی الکتریکی ایجاد کرد. و او همچنین یک لامپ مدرن و آشنا برای همه ما و همچنین پایه پیچ، کارتریج و فیوزها را ارائه کرد.

توماس ادیسون با کارایی بالا متمایز بود و همیشه بسیار مسئولانه به این موضوع برخورد می کرد. بنابراین، برای اینکه در نهایت در مورد انتخاب ماده برای رشته فیلامنت تصمیم گیری کند، بیش از شش هزار نمونه را امتحان کرد تا اینکه به این نتیجه رسید که بامبو کربنیزه مناسب ترین ماده برای این کار است.

بر اساس زمان شناسی، مخترع لامپ، Lodygin است. این او بود که اولین لامپ را برای روشنایی اختراع کرد، او همچنین اولین کسی بود که حدس زد هوا را از یک لامپ شیشه ای پمپ کند و از تنگستن به عنوان رشته رشته ای استفاده کند. "شمع برقی" یابلوچکوف بر اساس چندین اصل دیگر کار است و نیازی به خلاء ندارد، اما برای اولین بار، خیابان ها و محل ها به طور گسترده با شمع های او روشن شد. در مورد ادیسون، این او بود که لامپ اشکال مدرن و همچنین پایه، کارتریج و فیوزها را اختراع کرد. بنابراین با دادن نخل در اختراع به اولین از این سه مخترع، نباید نقش سایر محققین را دست کم گرفت.

بالای منبع نور مصنوعیتعداد زیادی از دانشمندان برای چندین دهه از قرن 19 کار کردند. تلاش های آنها با موفقیت به پایان رسید و پیشرفت ها هنوز در خدمت بشریت است. تاریخچه لامپ بدون ابهام نیست. برخی آن را اختراع Lodygin می دانند، برخی دیگر - اختراع ادیسون. این دو محقق اثر قابل توجهی در دنیای مهندسی برق به جا گذاشتند، اما تنها یکی از مخترعانی بودند که نور الکتریکی را آزمایش کردند.

هیولاهای زغال سنگ

لامپ های کربن قوسی از اوایل دهه 1950 توسط متخصصان مختلف ساخته شده اند. در ابتدا، آنها در نورافکن های کشتی ها و فانوس های دریایی و همچنین در قالب آزمایش ها در نورپردازی خیابان ها استفاده می شدند. به دلیل سایش زیاد و عمر کوتاه میله های کربنی و همچنین نیاز به مقدار زیادی برق تامین شده، در حال حاضر از آنها استفاده نمی شود. سپس در طلوع عصر برق به عنوان جایگزینی برای لامپ های نفتی، نفت سفید و گازی ساخته شدند.

همه دستگاه‌های مبتنی بر احتراق منابع کمتری داشتند و یک دستگاه خطرناک آتش‌سوزی با راندمان پایین بودند. تمام نورافکن های مبتنی بر لامپ های نفت سفید در فاصله بسیار کمی از منبع نور بسیار ضعیفی را نشان می دادند. در مقابل پس زمینه آنها، حتی لامپ های زغال سنگ بدوی مانند یک معجزه واقعی به نظر می رسید، و سازندگان آنها - جادوگران و شمن ها.

لامپ های رشته ای: آغاز سفر

مورخان می دانند که اولین کسی که یک لامپ ایجاد کرد، دلارو انگلیسی در سال 1809 بود. او یک مارپیچ پلاتین داشت و هزینه زیادی داشت که مانع شد کاربرد عملیاکتشافات بسیاری از دانشمندان به طور مستقل آزمایشاتی را برای بهبود دستگاه انجام دادند. در سال 1838، جوبار بلژیکی هزینه طراحی لامپ را با استفاده از زغال چوب ارزان به جای پلاتین گران قیمت به عنوان رشته کاهش داد. با این حال، چنین دستگاهی غیرقابل اعتماد و کوتاه مدت بود، زیرا رشته در فلاسک فوراً در اتمسفر سوخت.

مخترع آلمانی، هاینریش گوبل، در حین آزمایش برای بهبود لامپ کربن، توانست مقداری از هوا را از لامپ لامپ خارج کند و اولین لامپ خلاء را ایجاد کرد که در آن رشته برای مدت طولانی‌تری می‌سوخت. با این حال، رسانای کربن منبع غیرقابل اطمینانی از لومینسانس بود و بسیاری از دانشمندان تلاش خود را بر بهبود آن متمرکز کردند.

در اوایل دهه 1870، دانشمند روسی الکساندر نیکولاویچ لودیگین یک لامپ الکتریکی با رشته تنگستن اختراع کرد. او مانند هر کس دیگری با آزمایش بر روی رشته های کربن شروع کرد، اما در نهایت به استفاده از تنگستن رسید.

آزمایشات لودیگین

Lodygin موفق شد تا حدی هوا را از فلاسک های لامپ های خود خارج کند که باعث شد عمر مفید آنها را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. کمی بعد، یک دانشمند باهوش روسی پیشنهاد کرد که سیلندرها را با گازهای خنثی پر کنند، که آنها را حتی کارآمدتر و بادوام تر می کرد.

برای کشف عملی خود، لودیگین جایزه معتبر لومونوسوف آکادمی علوم سن پترزبورگ را دریافت کرد.

او برای محافظت از حقوق اختراع خود، آن را در امپراتوری های روسیه، اتریش-مجارستان، بریتانیا، پرتغال، فرانسه، ایتالیا، بلژیک و سوئد به ثبت رساند.

الکساندر نیکولایویچ هرگز یک نوع دوست نبود و فهمید که تولید لامپ ها سود زیادی را وعده می دهد، بنابراین او انجمن روسی روشنایی برق Lodygin و شرکت را سازمان داد. با این حال ، قبلاً در سال 1906 او حق اختراع خود را برای یک لامپ رشته ای تنگستن فروخت شرکت آمریکاییشرکت جنرال الکتریک. در آن زمان، تنگستن یک ماده بسیار کمیاب و گران قیمت بود، بنابراین لامپ های Lodygin به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گرفتند.

میراث نابغه روسی

فقط از سال 1910، زمانی که ویلیام دیوید کولیج به طور نسبی اختراع کرد راه ارزانبا به دست آوردن تنگستن در تولید صنعتی، لامپ های تنگستن Lodygin دوباره مطرح می شوند. آنها در مقایسه با محصولات زغال سنگ با دوام تر و کاربردی تر بودند و از راندمان بالاتری برخوردار بودند.

در همین حال، الکساندر نیکولاویچ لودیگین، مدت طولانی در غرب سفر کرد و با نوآوری های فنی آشنا شد. پس از بازگشت به روسیه و کار در بخش ساخت و ساز راه آهن سن پترزبورگ، سعی کرد اختراعات خارجی را معرفی کند. تدریس در موسسه الکتروتکنیک به او اجازه داد تا دانش خود را منتشر کند. این دانشمند قصد داشت کل روسیه را برقدار کند، اما اول جنگ جهانیو انقلابی که در پی آن رخ داد، به او اجازه نداد که به تعهدات خود پی ببرد. پس از به قدرت رسیدن بلشویک ها، لودیگین به ایالات متحده مهاجرت کرد، اما ایده های او نیز در خارج از کشور پاسخی پیدا نکرد. در سال 1923 به طور ناگهانی در نیویورک درگذشت.

در همین حال، لامپ رشته ای به طور فعال توسط توماس ادیسون آمریکایی وارد زندگی روزمره شده است. او همچنین لوح های "تنها مخترع" و "نابغه برق" را در ایالات متحده دریافت می کند.

وسایل روشنایی ادیسون

وقتی از او بپرسند چه کسی لامپ را اختراع کرده است، هر آمریکایی یک پاسخ صریح خواهد داد: توماس آلوا ادیسون.

توماس ادیسون پس از بازدید از دوستش ویلیام والاس در سال 1878، کار بر روی لامپ های رشته ای الکتریکی را آغاز کرد (به او یک دینام و چندین لامپ قوس الکتریکی داده شد).

ادیسون یک سال تمام را صرف تکمیل لامپ کرد و خلاء مهمی را در لامپ ایجاد کرد. او هیچ چیز انقلابی نیاورد، اما توانست هزینه لامپ را کاهش دهد و آن را به یک کالای واقعاً انبوه تبدیل کند. قبلاً در پایان سال 1883 ، شرکت او ¾ لامپ های رشته ای را در ایالات متحده تولید کرد. با شروع هزینه 110 سنت برای هر لامپ، ادیسون توانست این رقم را تا 5 برابر کاهش دهد.. و اگر چه آمریکایی هزاران آزمایش با مواد مختلف، آینده با تنگستن بود.

از مزایای ادیسون در زمینه نورپردازی می توان به ایجاد شکل یک لامپ شیشه ای برای یک لامپ اشاره کرد که تا به امروز بدون تغییر باقی مانده است. او همچنین یک پایه پیچ با کارتریج، دوشاخه با سوکت و فیوز ایجاد کرد. مخترع تحصیلات خاصی نداشت و به دانش نظری و روش های علمی اعتقاد نداشت، اما در ترویج روشنایی الکتریکی بیش از همه دانشمندان قرن نوزدهم خلق کرد و انجام داد.

انکارها و حقایق

برخی روزنامه نگاران و محققان بی وجدان با مراجعه به ادبیات داستانی یا تبلیغاتی گذشته، حقایق تاریخی را جایگزین می کنند. بنابراین، افسانه هایی وجود دارد که توماس ادیسون هرگز هیچ اختراعی را خودش انجام نداد، بلکه فقط ایده های دیگران را دزدید. حکاکی اختراع شده توسط او و کارتریج برای لامپ های روشنایی ظاهراً توسط او اختراع نشده است، بلکه توسط کارمندش Strigier اختراع شده است. بعضی ها هم می گویند حتی دوشاخه پریز هم شایستگی او نیست.

ادیسون به دلیل اشتیاق بیش از حد خود به ثبت اختراع و سود حاصل از اختراعات، شهرت پیدا کرد. به دلیل درگیری خود با یک مهندس جوان از صربستان، نیکولا تسلا، شناخته شده است. ادیسون همچنین از برادران لومیر برای حق داشتن دوربین فیلم شکایت کرد. این در حالی است که آمریکایی بزرگ نه تحصیلات فنی عالی و نه ویژه ای داشت.

با این حال، شایستگی ادیسون در ترویج ابزارهای فنی مختلف بسیار زیاد است. او در قرن نوزدهم نسبتاً محافظه کارانه زندگی می کرد و با این وجود، توانست الکتریسیته را برای روشنایی خیابان ها و خانه ها معرفی کند، هزینه آن را کاهش داد و توانست تولید لامپ های ارزان و نسبتاً بادوام را ایجاد کند. لامپ های تزئینی او را هنوز در رستوران ها می بینیم.

با وجود منسوخ شدن لامپ های رشته ای، اقوام دور آنها، لوله های خلاء، هنوز در تجهیزات بازتولید صدا استفاده می شوند. لامپ های رشته ای برای روشنایی فقط در زندگی روزمره (با مصرف انرژی کم) استفاده می شود، در مناطق دیگر آنها به طور فعال با مدل های اقتصادی تر جایگزین می شوند.

اگرچه مخترع لامپ حتی تصور چنین استفاده گسترده ای از نور مصنوعی را هم نمی کرد، اما با کشف خود جهان را به کلی تغییر داد. لامپ های رشته ای به اعماق فضا و عمیق ترین مکان های اقیانوس های جهان رفتند.

لامپ های رشته ای در جهان کمتر و کمتر تولید می شوند، در کشورهای توسعه یافته هم در تولید و هم در زندگی روزمره جایگزین می شوند. با این حال، به لطف محبوبیت همه جانبه آنها برای بیش از یک قرن، آنها هنوز هم مورد تقاضا هستند.

که در سال های گذشتهدر فروشگاه های روشنایی می توانید مدل های قدیمی لامپ های رشته ای ادیسون را خریداری کنید. آنها ظاهر یکپارچهسازی با سیستمعامل دارند و می توانند عناصر دکور عالی هم در یک ساختمان مسکونی و هم در یک مکان عمومی (رستوران، کافه) باشند، و تبدیل به یک افزودنی شیک به فضای داخلی اصلی شوند. برخی از مدل ها حتی رشته های رشته ای ندارند و LED ها از یک لامپ معمولی به بدنه وارد می شوند.

حول و حوش این موضوع صحبت ها و اختلافات بی اساس زیاد است. چه کسی لامپ رشته ای را اختراع کرد؟ برخی ادعا می کنند که این Lodygin است و برخی دیگر ادیسون. اما همه چیز بسیار پیچیده تر است، بیایید به زمان بندی رویدادهای تاریخی نگاه کنیم.

روش های تغییر شکل زیادی وجود دارد انرژی الکتریکیبه نور اینها شامل لامپ های اصل کارکرد قوس، تخلیه گاز و لامپ هایی است که منبع درخشش یک رشته گرمایشی است. در واقع، یک لامپ رشته ای را می توان منبع نور مصنوعی نیز در نظر گرفت، زیرا از اثر یک هادی گرم که جریان از آن عبور می کند برای عملکرد آن استفاده می شود. یک مارپیچ فلزی یا رشته کربنی اغلب به عنوان یک عنصر رشته ای عمل می کند. علاوه بر هادی، طراحی لامپ شامل یک لامپ، یک سرب جریان، یک فیوز و یک پایه است. با این حال، ما از قبل همه اینها را می دانیم. اما چندی پیش زمانی بود که چندین دانشمند به طور همزمان در حال توسعه در زمینه منابع نور مصنوعی بودند و برای عنوان مخترع لامپ مبارزه کردند.

جدول زمانی اختراع

با خواندن کل مقاله زیر، نگاه کردن به این جدول بسیار راحت است:

1802 قوس الکتریکی واسیلی پتروف.
1808 همفری دیوی قوس الکتریکی بین دو میله کربنی را توصیف کرد و اولین لامپ را ایجاد کرد.
1838 جوبار مخترع بلژیکی اولین لامپ رشته ای با هسته کربنی را ساخت.
1840 وارن د لا رو اولین لامپ را با سیم پیچ پلاتین ایجاد کرد.
1841 فردریک دی مولین انگلیسی، لامپی را با رشته پلاتین و پرکننده کربن به ثبت رساند.
1845 کینگ عنصر پلاتین را با یک عنصر کربنی جایگزین کرد.
1845 هاینریش گوبل آلمانی نمونه اولیه لامپ مدرن را ایجاد کرد.
1860 جوزف سوان انگلیسی (سوان) حق ثبت اختراع یک لامپ با کاغذ کربن را دریافت کرد.
1874 الکساندر نیکولاویچ لودیگین یک لامپ با میله کربنی را به ثبت رساند.
1875 واسیلی دیدریکسون لامپ لودیگین را بهبود بخشید.
1876 Pavel Nikolaevich Yablochkov یک لامپ کائولن ایجاد کرد.
1878 مخترع انگلیسی جوزف ویلسون سوان یک لامپ فیبر کربنی را به ثبت رساند.
1879 توماس ادیسون آمریکایی لامپ رشته پلاتین خود را به ثبت رساند.
1890 Lodygin لامپ هایی با رشته های تنگستن و مولیبدن ایجاد می کند.
1904 Sandor Just و Franjo Hanaman یک لامپ با رشته تنگستن را به ثبت رساندند.
1906 Lodygin تولید لامپ را در ایالات متحده راه اندازی کرد.
1910 ویلیام دیوید کولیج روش تولید رشته های تنگستن را کامل کرد.


اگر واقعاً می خواهید درک کنید، پس ما به شدت توصیه می کنیم مقاله را به طور کامل بخوانید.

اولین تبدیل انرژی به نور

در قرن هجدهم، اکتشاف مهمی رخ داد که آغاز یک سری عظیم از اختراعات بود. جریان الکتریکی تشخیص داده شده است. در آغاز قرن بعد، دانشمند ایتالیایی لوئیجی گالوانی روشی را برای تولید جریان الکتریکی از مواد شیمیایی اختراع کرد - یک ستون ولتایی یا یک سلول گالوانیکی. قبلاً در سال 1802 ، فیزیکدان واسیلی پتروف یک قوس الکتریکی را کشف کرد و استفاده از آن را به عنوان یک وسیله روشنایی پیشنهاد کرد. پس از 4 سال، جامعه سلطنتی لامپ برقی همفری دیوی را دید، اتاق را به دلیل جرقه های بین میله های زغال سنگ روشن کرد. لامپ های قوس اول خیلی روشن و گران بودند و برای استفاده روزانه نامناسب بودند.

لامپ رشته ای: نمونه های اولیه

اولین توسعه لامپ های روشنایی با عناصر رشته ای در اواسط قرن نوزدهم آغاز شد. بله در 1838 جوبار مخترع بلژیکی پروژه ای برای لامپ رشته ای با هسته کربن ارائه کرد. اگرچه زمان کارکرد این دستگاه از نیم ساعت بیشتر نمی شد اما گواه پیشرفت تکنولوژی در این زمینه بود. که در 1840 در سال 2018، وارن د لا رو، ستاره شناس انگلیسی، یک لامپ با مارپیچ پلاتین تولید کرد که اولین لامپ در تاریخ مهندسی برق با عنصر رشته ای به شکل مارپیچ بود. مخترع جریان الکتریکی را از طریق یک لوله خلاء با سیم پیچی از سیم پلاتینی که در آن قرار داده شده بود عبور داد. در نتیجه گرمایش، پلاتین درخشش درخشانی از خود ساطع کرد و عدم وجود تقریباً کامل هوا امکان استفاده از دستگاه را در هر شرایط دمایی ممکن کرد. با توجه به هزینه بالای پلاتین برای اهداف تجاری، استفاده از چنین لامپی حتی با در نظر گرفتن کارایی آن غیر منطقی بود. با این حال، در آینده، این نمونه از این لامپ بود که به عنوان جد سایر لامپ های رشته ای در نظر گرفته شد. وارن دو لا رو چند دهه بعد (در 1860 -x) شروع به مطالعه فعال پدیده درخشش تخلیه گاز تحت تأثیر جریان کرد.

که در 1841 Frederick de Moleyn، یک انگلیسی، لامپ هایی را به ثبت رساند که فلاسک هایی با رشته پلاتین پر از کربن بودند. با این حال، آزمایش های انجام شده توسط او در سال 1844 با توجه به هادی ها با موفقیت همراه نشد. این به دلیل ذوب سریع نخ پلاتین بود. در سال 1845، دانشمند دیگری به نام کینگ، عناصر رشته ای پلاتین را با چوب های کربنی جایگزین کرد و برای اختراع خود ثبت اختراع دریافت کرد. در همان سالها در خارج از کشور، در ایالات متحده، جان استار یک لامپ با یک کره خلاء و یک مشعل کربن را به ثبت رساند.

که در 1854 هاینریش گوبل، ساعت ساز آلمانی، دستگاهی را اختراع کرد که نمونه اولیه لامپ های مدرن به حساب می آید. او آن را در یک نمایشگاه برق در ایالات متحده نشان داد. این یک لامپ رشته ای خلاء بود که برای استفاده در شرایط مختلف بسیار مناسب بود. هاینریش استفاده از نخ بامبو را به عنوان منبع نور پیشنهاد کرد. به جای فلاسک، دانشمند بطری های ساده آب توالت را برداشت. خلاء موجود در آنها با افزودن و ریختن جیوه از فلاسک ایجاد شد. نقطه ضعف این اختراع شکنندگی بیش از حد و زمان عملیاتی تنها چند ساعت بود. در طول سالهای فعالیت زندگی پژوهشیگوبل نتوانست در جامعه به رسمیت شناخته شود، اما در سن 75 سالگی او را مخترع اولین لامپ رشته ای کاربردی بر اساس رشته کربن نامیدند. به هر حال، این گوبل بود که برای اولین بار از وسایل روشنایی در آن استفاده کرد اهداف تبلیغاتی: او با گاری تزئین شده با لامپ به اطراف نیویورک سفر کرد. یک شیشه جاسوسی روی ویلچری نصب شده بود که از دور توجه ها را به خود جلب می کرد و دانشمند از طریق آن با پرداخت هزینه ای اجازه داد به آسمان پرستاره نگاه کند.

اولین نتایج

مؤثرترین نتایج در زمینه به دست آوردن یک لامپ خلاء توسط شیمیدان و فیزیکدان مشهور انگلیسی - جوزف سوان (سوان) به دست آمد. که در 1860 در سالی که او حق اختراع خود را دریافت کرد، اگرچه لامپ برای مدت طولانی کار نکرد. این به دلیل استفاده از کاغذ کربن بود - پس از سوزاندن به سرعت به خرده های خرده تبدیل شد.

در اواسط دهه 70. در قرن نوزدهم، به موازات سوان، یک دانشمند روسی نیز چندین اختراع را به ثبت رساند. دانشمند و مهندس برجسته الکساندر لودیگین در 1874 یک لامپ رشته ای که از یک میله کربن برای گرمایش استفاده می کرد. او در سال 1872، زمانی که در سن پترزبورگ بود، آزمایشاتی را بر روی مطالعه دستگاه های روشنایی آغاز کرد. در نتیجه، به لطف بانکدار کوزلوف، جامعه ای برای بهره برداری از لامپ های برق با زغال سنگ تأسیس شد. این دانشمند برای اختراع خود جایزه ای در آکادمی علوم دریافت کرد. این لامپ ها بلافاصله شروع به استفاده برای روشنایی خیابان ها و ساختمان دریاسالاری کردند.

الکساندر نیکولاویچ لودیگین

Lodygin همچنین اولین کسی بود که ایده استفاده از رشته های تنگستن یا مولیبدن را که به صورت مارپیچ پیچ خورده بودند را مطرح کرد. به 1890 -من سال لودیگین چندین نوع لامپ با رشته های رشته ای ساخته شده از فلزات مختلف روی دستان خود داشت. او پیشنهاد کرد که هوا را از لامپ پمپاژ کنید تا فرآیند اکسیداسیون کندتر شود، به این معنی که عمر لامپ طولانی‌تر می‌شود. اولین لامپ تجاری با رشته تنگستن مارپیچی در آمریکا متعاقباً طبق حق ثبت اختراع Lodygin تولید شد. او حتی لامپ های گازی پر از رشته کربن و نیتروژن را اختراع کرد.

ایده لودیگین 1875 سال توسط یکی دیگر از مخترعان مکانیک روسی واسیلی دیدریکسون بهبود یافت. او با زغال کردن استوانه های چوبی در بوته های گرافیتی، زغال سنگ می ساخت. او اولین کسی بود که موفق به پمپاژ هوا شد و بیش از یک نخ را در یک لامپ نصب کرد تا در هنگام سوختن آن جایگزین شود. چنین لامپی تحت هدایت کن تولید شد و یک فروشگاه بزرگ کتانی و کیسون های زیر آب شروع به روشن کردن آن در هنگام ساخت یک پل در سن پترزبورگ کردند. در سال 1876، لامپ توسط نیکولای پاولوویچ بولیگین بهبود یافت. این دانشمند تنها یک سر زغال سنگ را درخشید که در فرآیند سوزاندن دائماً به جلو حرکت می کرد. با این حال، دستگاه پیچیده و گران بود.

که در 1875-76 gg. مهندس برق پاول یابلوچکوف، با ایجاد یک شمع الکتریکی، کشف کرد که کائولن (نوعی خاک رس سفید) جریان الکتریکی را تحت تأثیر دمای بالا به خوبی هدایت می کند. او یک لامپ کائولن با یک رشته رشته ای ساخته شده از مواد مناسب اختراع کرد. یکی از ویژگی های متمایز این لامپ این واقعیت است که برای عملکرد آن نیازی به قرار دادن یک رشته کائولن در یک فلاسک خلاء نیست - در هنگام تماس با هوا عملیاتی باقی می ماند. قبل از ایجاد یک لامپ، کار طولانی یک دانشمند بر روی لامپ های قوس الکتریکی در پاریس انجام شد. یک بار یابلوچکوف از یک کافه محلی بازدید کرد و با تماشای چیدمان کارد و چنگال توسط پیشخدمت، ایده جدیدی به ذهنش رسید. او تصمیم گرفت الکترودهای کربن را موازی با یکدیگر قرار دهد و نه افقی. درست است، این خطر وجود داشت که نه تنها قوس، بلکه گیره های رسانا نیز بسوزد. معضل با اضافه کردن یک عایق که به تدریج پس از الکترودها سوخت، حل شد. این عایق تبدیل به خاک رس سفید شد. برای اینکه لامپ روشن شود، یک جامپر زغال سنگ بین الکترودها قرار داده شد و احتراق ناهموار خود الکترودها با استفاده از یک دینام به حداقل رسید.

یابلوچکوف اختراع خود را در نمایشگاه فناوری در لندن به نمایش گذاشت 1876 سال یک سال بعد، یکی از فرانسوی ها، Deneyruz، یک شرکت سهامی برای مطالعه فناوری های روشنایی Yablochkov تأسیس کرد. خود دانشمند به آینده لامپ رشته ای اعتقاد چندانی نداشت، اما شمع های برقی Yablochkov بسیار محبوب بودند. موفقیت نه تنها با قیمت پایین، بلکه با زمان سوزاندن 1.5 ساعت تضمین شد. به لطف این اختراع، فانوس هایی با جایگزینی شمع ها ظاهر شدند و خیابان ها بسیار بهتر روشن شدند. درست است، نقطه ضعف چنین شمع هایی وجود تنها یک جریان متغیر نور بود. کمی بعد، فیزیکدانی از آلمان به نام والتر نرنست، لامپی با همان اصل ساخت، اما رشته‌های رشته‌ای را از منیزیا ساخت. لامپ فقط پس از گرم شدن رشته روشن می شد که برای آن ابتدا از کبریت و سپس بخاری برقی استفاده شد.

مبارزه برای ثبت اختراع

تا پایان دهه 1870. مهندس و مخترع برجسته توماس ادیسون که در ایالات متحده زندگی می کرد فعالیت های تحقیقاتی خود را آغاز کرد. او در فرآیند ایجاد یک لامپ، فلزات مختلفی را برای رشته ها امتحان کرد. در ابتدا، این دانشمند معتقد بود که راه حل مشکل لامپ های برق می تواند به دلیل خاموش شدن خودکار آنها در دمای بالا باشد. اما این ایده جواب نداد، زیرا خاموش کردن مداوم لامپ سرد تنها منجر به یک تابش لرزان می شود که ثابت نیست. نسخه ای است که در اواخر دهه 70 وجود دارد. ستوان ناوگان روسی خوتینسکی چندین لامپ رشته ای Lodygin آورد و آنها را به ادیسون نشان داد که بر پیشرفت های بعدی او تأثیر گذاشت.

جوزف سوان که قبلاً در آن زمان در محافل علمی شناخته شده بود، بدون توجه به دستاوردهای خود در انگلستان، لامپی با فیبر کربن را در سال 1878 به ثبت رساند. در فضای کمیاب با اکسیژن قرار داده شد، بنابراین نور بسیار روشن بیرون آمد. یک سال بعد، روشنایی الکتریکی در اکثر خانه های انگلستان ظاهر شد.

توماس آلوا ادیسون

در همین حال، توماس ادیسون فرانسیس آپتون را برای کار در آزمایشگاه خود استخدام کرد. همراه با او، مواد شروع به آزمایش دقیق تری کردند و توجه به کاستی های پتنت های قبلی معطوف شد. در سال 1879، ادیسون یک لامپ با پایه پلاتینیوم را به ثبت رساند و یک سال بعد دانشمند یک لامپ با فیبر کربن و کارکرد بدون وقفه به مدت 40 ساعت ساخت. این آمریکایی در طول کار خود 1.5 هزار آزمایش انجام داد و همچنین توانست یک سوئیچ چرخشی از نوع خانگی ایجاد کند. در اصل توماس ادیسون هیچ تغییر جدیدی در لامپ برق Lodygin ایجاد نکرد. فقط بخش زیادی از هوا با نخ کربنی از کره شیشه ای او خارج می شد. مهمتر از آن، یک دانشمند آمریکایی یک ابرسیستم برای یک لامپ ایجاد کرد، یک پایه پیچ، کارتریج و فیوزها را اختراع کرد و متعاقباً تولید انبوه را سازمان داد.

منابع نوری جدید توانستند گاز را جابجا کنند و خود این اختراع برای مدتی لامپ ادیسون-سوان نامیده می شد. در سال 1880، توماس دقیق ترین مقدار خلاء را ایجاد کرد که پایدارترین فضای بدون هوا را ایجاد کرد. هوا با استفاده از پمپ جیوه از لامپ تخلیه شد.

تا پایان سال 1880، الیاف بامبو در لامپ ها می توانست حدود 600 ساعت بسوزد. این ماده از ژاپن به عنوان بهترین جزء کربن نوع آلی شناخته شد. از آنجایی که نخ های بامبو بسیار گران بودند، ادیسون پیشنهاد داد تا آنها را از الیاف پنبه ای فرآوری شده بسازد. راه های خاص. اولین شرکت هایی که سیستم های الکتریکی بزرگ را ساختند در سال 1882 در نیویورک تاسیس شدند. در این دوره، ادیسون حتی از سوان به دلیل نقض حق چاپ شکایت کرد. اما در نهایت، دانشمندان یک سرمایه گذاری مشترک به نام ادیسون-سوان یونایتد ایجاد کردند که به سرعت به یک رهبر جهانی در تولید لامپ های برق تبدیل شد.

توماس ادیسون در طول زندگی خود توانست 1093 پتنت به دست آورد. از اختراعات معروف او: گرامافون، کینتوسکوپ، فرستنده تلفن. یک بار از او پرسیده شد که آیا حیف نیست که 2000 بار قبل از ایجاد یک لامپ اشتباه کرد؟ دانشمند پاسخ داد: من اشتباه نکردم، اما 1999 راه را کشف کردم که چگونه یک لامپ درست نکنم.

رشته های فلزی

در پایان دهه 1890 لامپ های جدید وارد می شوند. بنابراین، والتر نرنست پیشنهاد ساخت رشته‌های رشته‌ای را از آلیاژ خاصی که شامل اکسیدهای منیزیم، ایتریم، توریم و زیرکونیوم بود، داد. در لامپ اوئر (Karl Auer von Welsbach، جمهوری اتریش)، یک رشته اسمیوم به عنوان ساطع کننده نور عمل می کند و در لامپ بولتون و فوئرلین، یک رشته تانتالیوم. الکساندر لودیگین در سال 1890 یک لامپ رشته ای را به ثبت رساند که در آن از یک رشته تنگستن با گرمایش سریع استفاده می شد (چند فلز نسوز استفاده شد، اما تنگستن بود که طبق نتایج تحقیقات بهترین عملکرد را داشت). شایان ذکر است که 16 سال بعد او تمام حقوق اختراع انقلابی خود را به غول صنعتی جنرال الکتریک، شرکتی که توسط توماس ادیسون بزرگ تأسیس شده بود، فروخت.

با این حال، در تاریخ مهندسی برق، دو حق ثبت اختراع برای یک لامپ تنگستن شناخته شده است - در سال 1904، دوتایی از دانشمندان Sandor Yust و Franjo Hanaman اختراعی مشابه Lodygin را ثبت کردند. یک سال بعد اتریش-مجارستان تولید انبوه این لامپ ها را آغاز کرد. بعدها جنرال الکتریک شروع به تولید لامپ با گازهای بی اثر کرد. دانشمندی از این سازمان به نام ایروینگ لانگمویر در سال 1909 موفق شد اختراع Lodygin را با افزودن آرگون به آن به منظور افزایش مدت زمان و افزایش خروجی نور مدرن کند.

در سال 1910، ویلیام کولیج تولید صنعتی رشته های تنگستن را بهبود بخشید، پس از آن تولید لامپ ها نه تنها با یک عنصر رشته ای به شکل مارپیچ، بلکه به شکل مارپیچ زیگزاگ، دوتایی و سه گانه آغاز شد.

اختراعات بیشتر

  • از زمان ایجاد اولین وسایل برقی روشنایی، خواص لامپ های تخلیه گاز به طور مداوم مورد مطالعه قرار گرفته است، اما تا آغاز قرن بیستم، دانشمندان علاقه کمی به آنها نشان دادند. یک مثال این واقعیت است که اولین نمونه های اولیه اولیه لامپ های جیوه ای در اوایل دهه 1860 در بریتانیا ساخته شد، اما تا سال 1901 پیتر هیویت لامپ جیوه ای کم فشار را اختراع کرد. پنج سال بعد، آنالوگ های فشار بالا وارد تولید شدند. و در سال 1911، ژرژ کلودی، مهندس شیمی از فرانسه، یک لامپ نئونی را به جهان نشان داد که بلافاصله در مرکز توجه همه تبلیغ کنندگان قرار گرفت.
  • در دهه 40-1920. لامپ های سدیم، فلورسنت و زنون اختراع شدند. برخی از آنها حتی برای مصارف خانگی شروع به تولید انبوه کردند. تا به امروز، حدود 2 هزار نوع منبع نور شناخته شده است.
  • در اتحاد جماهیر شوروی، عبارت "لامپ ایلیچ" به نام محاوره ای یک لامپ رشته ای تبدیل شد. این اصطلاح بومی دهقانان و کشاورزان جمعی در دوران برق رسانی جهانی شد. در سال 1920 ، ولادیمیر لنین برای راه اندازی یک نیروگاه از یکی از روستاها بازدید کرد و سپس یک عبارت عمومی ظاهر شد. با این حال، در ابتدا بیان داده شدهبرای تعیین طرح برقی سازی کشاورزی، شهرها و روستاها استفاده می شود. لامپ ایلیچ یک کارتریج بود که آزادانه با سیمی از سقف آویزان بود و بدون سقف آویزان بود. طراحی کارتریج نیز شامل یک سوئیچ بود و سیم کشی انجام شد راه بازدر امتداد دیوارها
  • لامپ های LED در دهه 60 توسعه یافتند. برای مقاصد صنعتی آنها قدرت کمی داشتند و نمی توانستند منطقه را به خوبی روشن کنند. با این حال، امروز این جهت است که امیدوار کننده ترین در نظر گرفته می شود.
  • در سال 1983، لامپ های فلورسنت فشرده ظاهر شدند. اختراع آنها به ویژه در زمینه نیاز به صرفه جویی در برق اهمیت داشت. علاوه بر این، آنها نیازی به تجهیزات راه اندازی اضافی ندارند و برای سوکت های استاندارد لامپ رشته ای مناسب هستند.
  • چندی پیش، دو شرکت آمریکایی به طور همزمان لامپ های فلورسنت با قابلیت تصفیه هوا و حذف بوهای نامطبوع را برای مصرف کنندگان ایجاد کردند. سطح آنها با دی اکسید تیتانیوم پوشانده شده است که وقتی تحت تابش قرار می گیرد، واکنش فوتوکاتالیستی را آغاز می کند.

ویدئویی که چگونه لامپ های رشته ای در کارخانه های قدیمی ساخته می شوند.

سلام بر عاشقان عزیز حقایق جالب. من فکر می کنم که هیچ یک از ما نمی توانیم زندگی خود را بدون نور تصور کنیم. بنابراین ، امروز خواهیم فهمید که اولین کسی در جهان بود که یک لامپ شبیه به لامپ مدرن را اختراع کرد و همچنین چه چیزی و چه کسی در این امر نقش داشته است.

اختراع لامپ های رشته ای مانند سایر لامپ ها توسط افراد زیادی در کشورهای مختلف انجام شد. اولین کسی که فرزندان خود را نشان داد، همفری دیوی انگلیسی در سال 1806 بود. این یک اختراع نسبتاً ابتدایی بود. دیوی با استفاده از جرقه های الکتریکی بین یک جفت میله کربن روشنایی ایجاد کرد. به اصطلاح شمع قوس برای استفاده گسترده عملی نامناسب بود. خود دستگاه پشتیبانی پیدا نکرد، اما ایده ایجاد، پس از این نمایش، سرهای "روشن" بسیاری از مخترعان را هیجان زده کرد.

سالها گذشت...

ده ها نفر روی تولد لامپ کار کردند و ایده دیوی را پذیرفتند:
سال 1840 - دلارو انگلیسی;
سال 1854 - هاینریش گوبل آلمانی;
سال 1860، شیمیدان و فیزیکدان انگلیسی جوزف ویلسون سوان کار خود را نشان داد.
سال 1872-1873 - الکساندر لودیگین؛
سال 1875 - V. F. Didrikhson کار Lodygin را بهبود بخشید.
سال 1875-1876 - مهندس برق روسی پاول نیکولاویچ یابلوچکوف، روی یک "شمع برقی" کار کرد.
توماس ادیسون در سال 1879 کاری را که پیشینیانش نمی توانستند انجام دهند را تکمیل کرد.

مهندس روسی و اختراع او

بسیاری از مردم در کشورهای مختلف آثار خود را خلق کردند. بسیاری ناموفق بوده اند. اما لامپ الکساندر لودیگین توانست در برابر تمام آزمایشات مقاومت کند. او برای سی دقیقه درخشید! این قبلاً یک دستاورد بی سابقه بود. دو تکه از این "شمع های معجزه گر" در خیابان های سن پترزبورگ می درخشید! صدها نفر به دیدن آنها آمدند. این یک احساس واقعی بود، اما... همه چیز به این سادگی نبود. با توجه به شرایط، Lodygin نتوانست به توزیع گسترده ای از خلقت خود دست یابد.

مهندس روسی نتوانست کار خود را کامل کند، اما توماس ادیسون موفق شد. یک دانشمند آمریکایی از آزمایشات یک همکار روسی مطلع شد. او تصمیم گرفت اختراع موجود را بهبود بخشد. کار او شایسته احترام است - این دانشمند 1500 آزمایش انجام داد و مواد مختلف را آزمایش کرد. اما این هنوز پایان کار نبود - 6000 آزمایش با رشته های کربن - این سهمی است که مخترع در تاریخچه لامپ انجام داد.

آیا این اختراع تا این حد مبهم است؟

بدون ایده های همه پیشینیان و اختراع الکساندر نیکولاویچ، توماس ادیسون احتمالاً موفق نمی شد. این واقعیت بدیهی است، اما غیر قابل اثبات است. کار پرزحمت و مداوم آمریکایی ها نخی به بشر داد که صدها ساعت بدون سوختن سوخت. و او همچنین توانست تولید لامپ های روشنایی را در اولین کارخانه تخصصی سازماندهی کند، آنها به تمام کشورهای جهان پراکنده شدند و شمع های سنتی را جایگزین کردند. اینگونه بود که شرکت ادیسون الکتریکال لایت متولد شد.


هیچ کس جرات نمی کند به صراحت بگوید که توماس ادیسون لامپ را اختراع کرده است، اما هیچ کس هنوز نتوانسته این را رد کند. لامپ رشته ای قبل از او اختراع شد. با این حال اولین مدل عملی را در کنار سیستم الکتریکی ایجاد کرد که دستاورد انکارناپذیر اوست. خوب، اکنون می دانید که اولین کسی در جهان بود که یک لامپ را اختراع کرد، بدون آن زندگی امروز به سادگی قابل تصور نیست.