Kvēlspuldze, kas izgudroja Edisonu vai Lodyginu. Kā un kad parādījās spuldze? Metāla pavedieni

Cilvēce ir mēģinājusi droši apgaismot savu māju, kopš tā nokļuva savās rokās. Sākotnēji tie bija ugunsgrēki alā, pēc tam lāpas un citi ugunsbīstami priekšmeti. Attīstoties cilvēcei un tehnoloģijām, apgaismojuma metodes ir mainījušās un pilnveidojušās.

Mēs neveiksim dziļas ekskursijas vēsturē un uzzināsim visu evolūciju gaismas objekti: Par šo tēmu varētu uzrakstīt vairāk nekā vienu grāmatu. Mēs ņemsim vērā vienu no visvairāk, iespējams, interesanti jautājumi- kurš un kad izgudroja vai izgudroja moderno kvēlspuldžu elektrisko spuldzi.

Mazliet vēstures

Uz šo jautājumu, uzdots dažādas valstis, jūs varat saņemt pavisam citu atbildi. Amerikāņi ar sev raksturīgo pašapziņu pierādīs, ka šis ir pirmās kvēlspuldzes izgudrotājs – viņu tautietis Edisons, kurš 1880. gadā saņēma patentu savam izgudrojumam. Franči sauks krievu zinātnieku Jabločkovu: ar viņa izgudrojuma palīdzību viņi sāka apgaismot šīs valsts galvaspilsētas laukumus un teātrus. Varbūt kāds atcerēsies Pēterburgas izgudrotāju Lodiginu, kura lampas sāka izgaismot pilsētas ielas 1873. gadā. Visticamāk, būs arī citas atbildes: viss ir atkarīgs no personas zināšanām šajā jautājumā.

Pats pārsteidzošākais, ka šajā gadījumā visiem būs taisnība. Kā tas ir iespējams?

Līdz ar elektrības izgudrošanu (elektriskās strāvas atklāšanu) viens pēc otra sekoja zinātniskie atklājumi. Turklāt tos izgatavoja pavisam citi zinātnieki un izgudrotāji, pilnīgi dažādās valstīs. Pamazām elektrotehnika radās kā atsevišķa zinātne (sākotnēji tas viss bija saistīts ar fizikālām parādībām).

Elektriskās spuldzes izgudrošanas izstrādes un risinājumu meklēšanas sākums bija krievu akadēmiķa Petrova 1802. gadā saņemtā elektriskā loka no tā laika jaudīgākā elektriskā akumulatora. Savukārt šī akumulatora izveide kļuva iespējama, pateicoties itāļu Volta ķīmiskā enerģijas avota - galvaniskā elementa - izgudrojumam. Tādējādi viens izgudrojums radīja citus atklājumus, kas savukārt radīja jaunas idejas un eksperimentus.

Līdz 19. gadsimta vidum daudzi zinātnieki un izgudrotāji veica eksperimentus, lai iegūtu stabilu un izturīgu mirdzumu. Ideju daudzveidība noveda pie tā, ka tika izdalītas trīs attīstības jomas. Daži zinātnieki mēģināja uzlabot elektrisko loka lampu, citi cīnījās ar kvēlspuldzi, bet citi strādāja ar gāzizlādes avotiem.

Neskatoties uz to, elektriskā loka tika uzskatīta par visdaudzsološāko apgaismojuma ziņā: tieši šajā virzienā tika veikta un veikta lielākā daļa pētījumu. dažādas pieredzes. Tomēr visi pētnieki saskārās ar vienu un to pašu problēmu: starp elektrodiem noteiktā attālumā starp tiem veidojas spilgts un stabils loks. Lielākā daļa eksperimentu tika veikti, izmantojot oglekļa elektrodus, kas ātri izdega un loka attālums pastāvīgi mainījās.

nepieciešams automātiskais regulators. Tika piedāvātas dažādas iespējas, taču visiem bija viens trūkums: katrai elektriskajai kvēlspuldzei bija nepieciešams atsevišķs strāvas avots. Lielu izrāvienu šajā virzienā 1856. gadā veica izgudrotājs Špakovskis: viņam izdevās no viena strāvas avota samontēt 11 loka lampu instalāciju, kas darbojās vienā ķēdē.

13 gadus vēlāk, 1869. gadā, Čikoļevs izgudroja un veiksmīgi pārbaudīja loka lampu diferenciālo regulatoru. Šo izgudrojumu (uzlabotā veidā) mūsdienās veiksmīgi izmanto lieljaudas iekārtās. Kā piemēru var minēt jūras prožektorus un bākas.

Izrāviens Jabločkovs

19. gadsimta otrās puses vidū tehnikas izrāvienu, jaunu izgudrojumu lavīnā valdīja relatīvs miers. Izgudrotāji un elektroinženieri joprojām nevarēja atrisināt galveno problēmu: oglekļa elektrodu nevienmērīgo sadegšanu. Tāpat netika atrasts efektīvs un kompakts regulators. Bet, ir vērts atzīmēt, bija arī daži sasniegumi: elektrodi tika ievietoti stikla kolbā, kas tiem nodrošināja zināmu aizsardzību pret mehāniskām un atmosfēras ietekmēm.

Kā tas bieži notiek ar lieliem izgudrojumiem, nejaušība palīdzēja. Būdams ārkārtīgi pārdomāts par šīs problēmas risinājumu, Jabločkovs pasūtīja viesmīlim un domīgi skatījās, kārtodams šķīvjus un galda piederumus. Iedomājieties viesmīļa pārsteigumu, kad cienījamais kungs pēkšņi pielēca un, kaut ko nomurminādams zem deguna, izskrēja no kafejnīcas. Varbūt viņš nekad neuzzināja, ka netīšām kļuvis par līdzautoru revolucionārs risinājums, kas pārcēla efektīvās spuldzes izgudrojumu no zemes.

Fakts ir tāds, ka līdz tam visi pētnieki ievietoja elektrodus kolbā horizontāli, kas izraisīja nevienmērīgu loka veidošanos starp tiem. Aplūkojot paralēlos galda piederumus, Jabločkovam noskaidrojās: šādi jānovieto elektrodi. Šajā gadījumā attālums starp tiem būs vienāds: nepieciešamība pēc regulatoriem vienkārši pazūd pati no sevis.

Protams, līdz problēmas galīgajam risinājumam vēl bija ļoti tālu, bet galvenais tika paveikts: tika saņemts jauns impulss izgudrojošai domai un tika pārrauta daudzu gadu laika marķēšanas barjera.

• Pirmkārt, elektroinženieri saskārās ar jaunu problēmu: paralēli stieņi sāka degt visā to garumā: loks turpināja ripot līdz strāvu nesošajiem spailēm. Problēma tika atrisināta tikai pēc izolācijas starplikas ievietošanas starp elektrodiem. Pēc daudziem eksperimentiem kaolīns tika atzīts par labāko šajā ziņā: tas vienmērīgi izkusa ar elektrodiem;
• Nākamā problēma, ar kuru saskārās Yablochkov komanda, bija jautājums par to, kā apgaismot elektrodus? Risinājums bija lampas augšpusē novietots oglekļa džemperis, kas, pieliekot strāvu, izdega, radot loku;
• Elektrodu nevienmērīgās retināšanas problēma tika atrisināta, padarot pozitīvo stieni resnāku par negatīvo. Tikai maiņstrāvas izmantošana varētu pilnībā atrisināt šo problēmu.

1876. gadā izstādē, kas notika Anglijas galvaspilsētā, Jabločkova svecei bija pietiekami. vienkāršs dizains: divi vertikāli elektrodi sniedza spilgtu un maigi necaurspīdīgu gaismu. Gadu pēc izstādes tiek izveidota akciju sabiedrība, kas nodarbojas ar elektriskā apgaismojuma izpēti, pamatojoties uz Jabločkova pētījumiem un sasniegumiem.

Tāpat šo divu gadu laikā tika iegūti nepieciešamie patenti, lai Francijā sāktu ražot Jabločkova sveces, kuras Eiropā sauca par "krievu gaismu". Tika uzsākta arī elektrisko ģeneratoru ražošana, kas baroja pirmo sērijveidā ražoto spuldzi.

Kvēlspuldzes

Gandrīz paralēli tam virzījās uz priekšu izgudrojumi un pētījumi ar kvēlspuldzēm. Edisons ieguva pasaules slavu: tiek uzskatīts, ka tieši viņš izgudroja pirmo lampu, kas darbojās pēc kvēldiega principa. Tas viss ir gan patiess, gan zināmā mērā nepatiess. Tāpat kā iepriekšējā gadījumā, darbu veica dažādi zinātnieki dažādās pasaules daļās. Katrs jauns atklājums un sasniegums virzīja visus izgudrotājus vienu soli uz priekšu.

Eksperimenti ar elektrisko strāvu sākās tūlīt pēc tās atklāšanas. Jau 19. gadsimta sākumā tika veikti eksperimenti ar dažādu vadītāju kvēlspuldzi. Šīs tehnikas izmantošanas mērķi apgaismojumam 1844. gadā noteica izgudrotājs de Molēns. Kvēlspuldzei viņš izmantoja platīna stiepli, ko ievietoja stikla kolbā. Tomēr šāds vads ātri izkusa. 1845. gadā angļu zinātnieks Kings ierosināja platīnu aizstāt ar oglekļa stieņiem.

Pirmo spuldzīti, kas piemērota apgaismojumam un darbojas aptuveni 200 stundas, sabiedrībai prezentēja G. Gēbels. Kvēlspuldzes elektriskajai strāvai vakuuma lampā tika uzstādīts bambusa pavediens. Jūs varat jautāt, kā jums tajā laikā izdevās iegūt vakuumu? Patiesībā viss ir vienkārši. Gēbels izmantoja barometriem izmantoto principu: viņš ielēja dzīvsudrabu kolbā, un pēc tā ieliešanas tajā veidojas vakuums. Taču naudas trūkuma dēļ patentam šis visai veiksmīgais eksperiments drīz vien tika aizmirsts.

Pēc tam lielais zinātnieks A. Lodigins sāka savus eksperimentus elektriskā apgaismojuma jomā Sanktpēterburgā. Eksperimenti sākās 1872. gadā un beidzās ar patiesiem panākumiem: Lodigina projektētās lampas sāka izmantot daudzās jomās, un Sanktpēterburgas Zinātņu akadēmija pat piešķīra autoram balvu - 1 tūkstoti rubļu.

1875. gadā V. Didrihsons uzlaboja Lodigina lampu: viņš izsūknēja gaisu no kolbas, kurā tika ievietots oglekļa pavediens, kā arī izdomāja mehānismu, kā automātiski nomainīt izdegušo kvēldiegu. Tajā pašā gadā Didrihsons izgudroja pilnīgi jaunu un tajā laikā unikālu metodi ogļu izgatavošanai lampai: vakuuma pārogļošanu, izmantojot grafītu. Taču partnerības, kas finansēja visus pētījumus, priekšsēdētājs drīz nomira, tāpēc eksperimenti un lampas tālāka uzlabošana apstājās.

1876. gadā N. Bulygins paņēma šo ideju un sāka to attīstīt. Viņš izgudroja pašievelkošu mehānismu, kas, oglekļa stieņiem izdegot, pakāpeniski iespieda tos vakuuma kolbā, lai turpinātu spīdēšanas procesu. Tehnoloģija bija sarežģīta, tāpēc dārga ražošana.

Līdz 19. gadsimta beigām par pamatu ņemtā Lodygin lampa bija pazīstama Krievijā, Lielbritānijā, Francijā, Beļģijā un citās valstīs. Tajā pašā laikā T. Edisons strādāja pie ilgtspējīga apgaismojuma izveides no elektrības Amerikā. 1878. gadā Hotinskis ieradās Ziemeļamerikā oficiālu darījumu dēļ, kuram līdzi bija vairākas no Krievijas atvestas lampas. Tagad nav droši zināms, vai Khotinska un Edisona tikšanās bija nejauša vai nē, taču viņi tikās, un Edisonam bija iespēja izpētīt Lodigina attīstību.

Pēc tam Edisons uzlaboja lampu: ar izmēģinājumu un kļūdu palīdzību viņš izvēlējās vispiemērotāko materiālu kvēldiegam. Šis materiāls, pēc šī izgudrotāja domām, bija bambusa pavediens. 1880. gadā Edisons saņēma patentu savam izgudrojumam un nodeva to masveida ražošanā. Turklāt tieši viņš nāca klajā ar mūsdienu skrūvju pamatnes analogu, kā arī izstrādāja un ieviesa lampas kārtridžu. Tātad pirmo komerciāli ražoto elektrisko lampu patiešām izgudroja Tomass Edisons.

Aptuveni tajā pašā laikā J. Svons Anglijā strādāja pie līdzīga izgudrojuma. Kā kvēldiegu viņš izmantoja kokvilnas pavedienu, kas kvēloja kolbā ar vakuumu. Pēc patenta saņemšanas 1878. gadā Londonas namos sāka uzstādīt Swann lampas. Ražošanas attīstība mudināja angļu izgudrotāju radīt liels uzņēmums kvēlspuldžu ražošanai. Vēlāk abi pirmie ražotāji apvienoja spēkus un izveidoja kopīgu uzņēmumu kvēlspuldžu ražošanai.

Tālāka attīstība

Protams, kvēlspuldžu izstrāde un uzlabošana ar to neapstājās: tās joprojām bija diezgan neefektīvas. Tas ir, tiem bija zema efektivitāte un tie kalpoja ļoti īsu laiku. Visi izstrādātāji un izgudrotāji mēģināja uzlabot savus izgudrojumus.

Piemēram, Lodygins atrada risinājumu un sāka izmantot dažādu ugunsizturīgu metālu sakausējumus kā kvēldiegu. Viņš izmantoja volframu, irīdiju, molibdēnu un citus metālus. 1890. gadā viņš patentēja šādu kvēldiegu, un 1900. gada Parīzes izstādē viņš plašākai sabiedrībai prezentēja uzlabotas lampas.

Interesants fakts visā korespondences konfrontācijas un konkurences vēsturē starp diviem izgudrotājiem - Lodiginu un Edisonu ir ASV uzņēmuma General Electric patenta iegāde no Lodigina viņa izgudrojumam. Interesants ir nevis pirkuma fakts, bet gan fakts, ka šīs kompānijas dibinātājs ir Tomass Edisons. Tādējādi mēs varam teikt, ka Edisons monopolizēja ne tikai kvēlspuldžu ražošanu, bet arī visu slavu no tā izgudrojuma.

Bet pat sērijveidā ražotās elektriskās spuldzes ir nepārtraukti uzlabotas, padarītas efektīvākas un izturīgākas. Tātad 1909. gadā beidzot tika pieņemts lēmums izmantot volframa pavedienu. Arī kopš tā laika to sāka novietot zigzaga veidā uz vairākiem izolācijas stieņiem.

Attīstoties tehnoloģijām un saņemot jaunus atklājumus, jau noslēgtu spuldžu spuldzēs vispirms tika iesūknēts slāpeklis, pēc tam inertā gāze. Tas ļāva palielināt spilgtumu un mirdzuma laiku, kas arī kļuva par tehnoloģisku izrāvienu gadsimta sākumā. Vēlāk, ap 20. gadsimta 20. gadiem, volframa kvēldiegs tika aizstāts ar tāda paša materiāla spirāli. Tas samazināja kvēldiega izdegšanas gadījumu skaitu un pagarināja kalpošanas laiku. Pēc tam, attīstoties tehniskajam potenciālam, spirāle tika uzlabota: vispirms parādījās dubultspirāle un pēc tam trīsspirāle.

Summējot

Kā redzat, elektriskās spuldzes izgudrošanā piedalījās daudzi ievērojami 19. un 20. gadsimta zinātnieki un izgudrotāji. Nav iespējams viennozīmīgi atbildēt, kad tika izgudrota pirmā spuldze: visi darbi tika veikti paralēli un gandrīz neatkarīgi viens no otra, jo tā laika saziņas līdzekļi neļāva ātri dalīties ar saviem sasniegumiem ar ģenerāli. publiski. Dažkārt pagāja gadi, līdz kāds jauns izgudrojums vai atklājums kļuva zināms visai pasaulei.

Elektriskā kvēlspuldze jau sen ir priekšmets, bez kura ir grūti iedomāties mūsu dzīvi. Vakarā, ieejot mājā vai dzīvoklī, pirmais, ko izdarām, ir pagriežam gaitenī slēdzi un pēc brīža uzplaiksnī spilgta gaisma, kas kliedē tumsu ap mums. Un tajā pašā laikā mēs nedomājam par to, no kurienes radās tik parasta spuldze un kurš izgudroja spuldzi. Elektriskā lampa mums jau sen ir kļuvusi par ikdienu, bet kādreiz tā bija līdzīga īstam brīnumam.

Pirms elektrības izgudrošanas cilvēki dzīvoja krēslā. Iestājoties tumsai, mājokļi iegrima tumsā, un to iedzīvotāji, lai kaut kā izkliedētu tumsu, kas viņus biedēja, iededzināja uguni.

Māju apgaismošanai dažādās valstīs tika izmantotas dažāda dizaina lampas, lāpas, sveces, lāpas, bet brīvā dabā, piemēram, uz ceļa vai militārajās nometnēs, tika dedzināti ugunskuri. Cilvēki novērtēja šos gaismas avotus, izdomāja leģendas un sacerēja par tiem dziesmas.

Taču zinātkārais cilvēka prāts jau senatnē meklēja alternatīvu visām šīm ierīcēm. Galu galā viņi visi maz apgaismoja, stipri smēķēja, piepildot istabu ar dūmiem, un turklāt viņi jebkurā brīdī varēja iziet ārā. Arheologi, kas atklāja pārsteidzošas gleznas seno ēģiptiešu piramīdu iekšpusē, nevarēja vien brīnīties, kā senie mākslinieki veidoja šos zīmējumus, neskatoties uz to, ka piramīdās neiekļuva dabiskā gaisma, un uz sienām un griestiem netika atrasti sodrēji no lāpām vai lampām. Visticamāk, ka atbilde uz šo jautājumu jau ir atrasta Denderas pilsētā, dievietes Hatoras templī. Tieši tur atrodas bareljefi, kas, iespējams, attēlo senu elektrisko lampu kā gāzizlādes lampu.

Mūsu ēras 9. gadsimtā. Tuvajos Austrumos tika izgudrota eļļas lampa, kas kļuva par petrolejas prototipu, taču tā netika plaši izmantota un palika rets kuriozs.

Tā līdz pat 19. gadsimta vidum populārākie gaismas avoti palika eļļas un tauku lampas, sveces, laternas un lāpas, bet lauka apstākļos - visi tie paši ugunskuri kā senatnē.

19. gadsimta vidū izgudrotā petrolejas lampa, tiesa, ne uz ilgu laiku, izspieda visus pārējos mākslīgā apgaismojuma avotus: līdz parādījās elektriskā spuldze - mums visizplatītākā, bet tā laika cilvēkiem pilnīgi pārsteidzošā.

Atklāšanas rītausmā

Pirmo kvēlspuldžu darbība balstījās uz vadītāju mirdzuma principu, kad tie tika izlaisti cauri. elektrība. Šī šādu materiālu īpašība bija zināma ilgi pirms spuldzes izgudrošanas. Problēma bija tā, ka izgudrotāji ļoti ilgu laiku nevarēja atrast piemērotu materiālu kvēlspuldžu spirālei, kas nodrošinātu ilgstošu un efektīvu un arī lētu apgaismojumu.

Kvēlspuldžu vēsture:

Kurš pirmais izgudroja spuldzi

Kopš 1870. gadiem sākās nopietns darbs pie elektriskās spuldzes izgudrošanas. Daudzi ievērojami zinātnieki un izgudrotāji ir veltījuši savas dzīves gadus un gadu desmitus, lai strādātu pie šī projekta. Lodigins, Jabločkovs un Edisons – šie trīs izgudrotāji paralēli strādāja pie kvēlspuldžu dizaina, tāpēc joprojām notiek diskusijas par to, kuru no viņiem var uzskatīt par pasaulē pirmo elektriskās kvēlspuldzes izgudrotāju.

Lampa Lodygin A. N.

Viņš sāka savus eksperimentus ar kvēlspuldzes izgudrošanu 1870. gadā pēc aiziešanas pensijā. Tajā pašā laikā izgudrotājs vienlaikus strādāja pie vairākiem projektiem: elektriskās lidmašīnas, niršanas aparāta un spuldzes izveides.

1871.-1874. gadā viņš veica eksperimentus, lai atrastu piemērotāko materiālu kvēlspuldžu spirālei. Sākotnēji mēģinot izmantot dzelzs stiepli un neveiksmīgi, izgudrotājs sāka eksperimentēt ar oglekļa stieni, kas ievietots stikla traukā.

1874. gadā Lodigins saņēma patentu viņa izgudrotajai kvēlspuldzei, ne tikai krievu, bet arī starptautisko, patentējot savu izgudrojumu daudzās Eiropas valstīs un pat Indijā un Austrālijā.

1884. gadā politisku iemeslu dēļ izgudrotājs pameta Krieviju. Nākamos 23 gadus viņš strādāja Francijā, pēc tam ASV. Pat trimdā viņš turpināja izstrādāt jaunus kvēlspuldžu projektus, patentējot tos, kur par spirāles materiālu izmanto ugunsizturīgos metālus. 1906. gadā Lodigins šos patentus pārdeva General Electric Company ASV. Pētījuma gaitā izgudrotājs nonāca pie secinājuma, ka vislabākie materiāli kvēldiega pavedieniem ir volframs un molibdēns. Un pirmās ASV ražotās kvēlspuldzes tika izgatavotas pēc viņa projekta un ar volframa pavedienu.

Lampa Yablochkov P. N.

1875. gadā reiz Parīzē viņš sāka izgudrot loka lampu bez regulatora. Jabločkovs vēl agrāk, dzīvojot Maskavā, sāka strādāt pie šī projekta, taču neizdevās. Francijas galvaspilsēta kļuva par pilsētu, kurā viņam izdevās sasniegt izcilus rezultātus.

Līdz 1876. gada pavasara sākumam izgudrotājs pabeidza darbu pie elektriskās sveces projektēšanas, un tā paša gada 23. martā saņēma tai patentu Francijā. Šī diena bija nozīmīga ne tikai paša P. N. Jabločkova liktenī, bet arī pagrieziena punkts elektrotehnikas un apgaismes tehnikas tālākai attīstībai.

Jabločkova svece bija vienkāršāka un lētāka ekspluatācijā nekā Lodygin ogles lampa. Turklāt viņai nebija nekādu atsperu un nekādu mehānismu. Tas izskatījās kā divi stieņi, kas bija saspiesti divos atsevišķos svečtura spaiļos, kurus atdala kaolīna starpsiena, izolējot tos vienu no otra. Augšējos galos tika aizdedzināts loka lādiņš, pēc kura loka liesma lēnām dedzināja ogles un iztvaikoja izolācijas materiālu, vienlaikus izstarojot spilgtu spīdumu.

Vēlāk Jabločkovs mēģināja mainīt apgaismojuma krāsu, kam starpsienas izolācijas materiālam pievienoja dažādu metālu sāļus.

1876. gada aprīlī izgudrotājs demonstrēja savu sveci elektroierīču izstādē Londonā. Plaša publika bija sajūsmā par telpu ieplūstošo spoži zilgani baltu elektrisko gaismu.

Panākumi bija neticami. Par zinātnieku un viņa izgudrojumu rakstīja ārzemju presē. Un jau 1870. gadu beigās ar elektriskajām svecēm tika izgaismotas ielas, veikali, teātri, hipodromi, pilis un savrupmājas ne tikai Eiropā, bet arī ASV, Brazīlijā, Meksikā, Indijā, Birmā un Kambodžā. Un Krievijā pirmā Jabločkova elektrisko sveču pārbaude notika 1878. gada rudenī.

Krievu izgudrotājam tas bija īsts triumfs. Patiešām, pirms viņa sveces nebija neviena izgudrojuma elektrotehnikas jomā, kas tik ātri kļūtu populārs visā pasaulē.

Edison T.A. lampa

Viņš veica eksperimentus ar kvēlspuldzēm 1870. gadu beigās, tas ir, viņš strādāja pie šī projekta vienlaikus ar Lodyginu un Yablochkovu.

1879. gada aprīlī Edisons empīriski nonāca pie secinājuma, ka bez vakuuma neviena no kvēlspuldzēm nedarbosies vai, ja tā darbotos, tā būtu ārkārtīgi īsa. Un jau tā paša gada oktobrī kāds amerikāņu pētnieks pabeidza darbu pie oglekļa kvēlspuldzes projekta, kas tiek uzskatīts par vienu no nozīmīgākajiem 19. gadsimta izgudrojumiem.

1882. gadā kopā ar vairākiem ievērojamiem finansistiem izgudrotājs nodibināja uzņēmumu Edison General Electric c, kur viņi sāka ražot dažādas elektroierīces. Lai iekarotu tirgu, Edisons pat gāja tik tālu, ka lampas pārdošanas cenu noteica 40 centu apmērā, neskatoties uz to, ka tās izgatavošana maksāja 110 centus. Nākotnē izgudrotājs cieta zaudējumus četrus gadus, lai gan viņš mēģināja samazināt kvēlspuldžu izmaksas. Un, kad to ražošanas izmaksas nokritās līdz 22 centiem un izlaide sasniedza miljonu vienību, viņam izdevās gada laikā segt visas iepriekšējās izmaksas, tā ka turpmākā ražošana viņam nesa tikai peļņu.

Bet kāds bija Edisona jauninājums kvēlspuldzes izgudrošanā, izņemot to, ka viņš vispirms sāka uzskatīt šo objektu par līdzekli peļņas gūšanai? Viņa nopelns nebūt nav pašā šāda veida lampu izgudrošanā, bet gan tajā, ka viņš pirmais radīja praktisku un plaši izplatītu elektriskā apgaismojuma sistēmu. Un viņš izdomāja arī modernu, mums visiem pazīstamu lampas formu, kā arī skrūvējamu pamatni, kārtridžu un drošinātājus.

Tomass Edisons izcēlās ar augstu efektivitāti un vienmēr pievērsās šim jautājumam ļoti atbildīgi. Tātad, lai beidzot izlemtu par materiāla izvēli kvēldiega pavedienam, viņš izmēģināja vairāk nekā sešus tūkstošus paraugu, līdz nonāca pie secinājuma, ka karbonizētais bambuss tam ir vispiemērotākais materiāls.

Pamatojoties uz hronoloģiju, spuldzes izgudrotājs ir Lodygins. Tieši viņš izgudroja pirmo apgaismojuma lampu, viņš bija arī pirmais, kurš uzminēja no stikla spuldzes izsūknēt gaisu un izmantot volframu kā kvēldiegu. Jabločkova "elektriskā svece" ir balstīta uz vairākiem citiem darbības principiem un tai nav nepieciešams vakuums, taču pirmo reizi ar viņa svecēm tika masveidā izgaismotas ielas un telpas. Kas attiecas uz Edisonu, tas bija tas, kurš izgudroja moderno formu lampu, kā arī pamatni, kasetni un drošinātājus. Tāpēc, atdodot plaukstu izgudrojumā pirmajam no šiem trim izgudrotājiem, nevajadzētu par zemu novērtēt citu pētnieku lomu.

Virs avota mākslīgā gaisma liels skaits zinātnieku strādāja vairākas 19. gadsimta desmitgades. Viņu pūles vainagojās panākumiem, un attīstība joprojām kalpo cilvēcei. Spuldzes vēsture nav viennozīmīga. Daži to uzskata par Lodigina izgudrojumu, citi - par Edisona izgudrojumu. Šie divi pētnieki atstāja ievērojamu zīmi elektrotehnikas pasaulē, taču bija tikai viens no daudzajiem izgudrotājiem, kas eksperimentēja ar elektrisko apgaismojumu.

ogļu monstri

Loka oglekļa spuldzes ir radījuši dažādi speciālisti kopš 50. gadu sākuma. Sākotnēji tos izmantoja kuģu un bāku prožektoros, kā arī eksperimentu veidā ielu apgaismojumā. Sakarā ar oglekļa stieņu lielo nodilumu un īso kalpošanas laiku, kā arī nepieciešamību pēc liela piegādātās elektroenerģijas daudzuma, tie pašlaik netiek izmantoti. Pēc tam, elektriskās ēras rītausmā, tie tika izveidoti kā eļļas, petrolejas un gāzes lampu aizstājēji.

Visām degšanas ierīcēm bija mazāks resurss, un tās bija ugunsbīstamas ierīces ar zemu efektivitāti. Visi prožektori, kuru pamatā bija petrolejas lampas, sniedza ļoti vāju gaismu ļoti nelielā attālumā no avota. Uz to fona pat primitīvas ogļu lampas šķita īsts brīnums, un to radītāji - burvji un šamaņi.

Kvēlspuldzes: ceļojuma sākums

Vēsturnieki zina, ka pirmais, kas radīja lampu, bija anglis Delaru tālajā 1809. gadā. Viņai bija platīna spirāle un viņa maksāja pasakainu naudu, kas neļāva praktisks pielietojums atklājumiem. Daudzi zinātnieki neatkarīgi veica eksperimentus, lai uzlabotu ierīci. 1838. gadā beļģu Džobars samazināja lampu dizaina izmaksas, kā kvēldiegu izmantojot lētu kokogli, nevis dārgu platīnu. Tomēr šāda ierīce bija neuzticama un īslaicīga, jo kvēldiegs kolbā atmosfērā uzreiz izdega.

Eksperimentējot ar oglekļa spuldzes uzlabošanu, vācu izgudrotājs Heinrihs Gēbels spēja izsūknēt daļu gaisa no lampas spuldzes, radot pirmo vakuuma lampu, kurā kvēldiegs dega daudz ilgāk. Tomēr oglekļa vadītājs bija neuzticams luminiscences avots, un daudzi zinātnieki koncentrēja savus centienus uz tā uzlabošanu.

1870. gadu sākumā krievu zinātnieks Aleksandrs Nikolajevičs Lodigins izgudroja elektrisko spuldzi ar volframa kvēldiegu. Viņš, tāpat kā visi citi, sāka eksperimentēt ar oglekļa pavedieniem, bet galu galā nonāca pie volframa izmantošanas.

Lodigina eksperimenti

Lodiginam izdevās daļēji izsūknēt gaisu no savu lampu kolbām, kas ļāva ievērojami palielināt to kalpošanas laiku. Nedaudz vēlāk kāds izcils krievu zinātnieks ieteica piepildīt balonus ar inertām gāzēm, kas padarīja tos vēl efektīvākus un izturīgākus.

Par savu praktisko atklājumu Lodigins tika apbalvots ar prestižo Sanktpēterburgas Zinātņu akadēmijas Lomonosova balvu.

Lai aizsargātu tiesības uz savu izgudrojumu, viņš to patentēja Krievijas, Austroungārijas, Lielbritānijas impērijās, Portugālē, Francijā, Itālijā, Beļģijā, Zviedrijā.

Aleksandrs Nikolajevičs nekad nebija altruists un saprata, ka lampu ražošana sola lielu peļņu, tāpēc viņš noorganizēja Krievijas Elektrisko apgaismojuma asociāciju Lodygin un Co. Taču jau 1906. gadā viņš pārdeva savu volframa kvēlspuldzes patentu Amerikāņu uzņēmums General Electric. Tajā laikā volframs bija ārkārtīgi rets un dārgs materiāls, tāpēc Lodygina lampas netika plaši izmantotas.

Krievu ģēnija mantojums

Tikai kopš 1910. gada, kad Viljams Deivids Kūlidžs izgudroja salīdzinoši lēts veids iegūstot volframu rūpnieciskajā ražošanā, Lodyginas volframa lampas atkal kļūst aktuālas. Tie izrādījās izturīgāki un praktiskāki, ar lielāku efektivitāti, salīdzinot ar ogļu izstrādājumiem.

Tikmēr Aleksandrs Nikolajevičs Lodigins ilgu laiku ceļoja pa Rietumiem, iepazīstoties ar tehniskajiem jauninājumiem. Pēc atgriešanās Krievijā, strādājot Pēterburgas dzelzceļa būvniecības nodaļā, viņš centās ieviest ārzemju izgudrojumus. Pasniedzot Elektrotehniskajā institūtā, viņš varēja izplatīt savas zināšanas. Zinātnieks plānoja elektrificēt visu Krieviju, bet Pirmo Pasaules karš un tai sekojošā revolūcija neļāva viņam realizēt savas saistības. Pēc boļševiku nākšanas pie varas Lodigins emigrēja uz ASV, taču arī viņa idejas neatrada atsaucību ārzemēs. 1923. gadā viņš pēkšņi nomira Ņujorkā.

Tikmēr kvēlspuldzi ikdienā aktīvi ievieš amerikānis Tomass Edisons. Viņš arī plūc "vienīgā izgudrotāja" un "elektriķa ģēnija" laurus ASV.

Edison apgaismes ķermeņi

Uz jautājumu, kurš izgudroja spuldzi, katrs amerikānis sniegs nepārprotamu atbildi: Tomass Alva Edisons.

Pēc viesošanās pie sava drauga Viljama Valasa 1878. gadā Tomass Edisons sāka darbu pie elektriskajām kvēlspuldzēm (viņam uzdāvināja dinamo un vairākas loka lampas).

Edisons pavadīja veselu gadu, pilnveidojot lampu, izveidojot būtisko vakuumu spuldzē. Viņš neizdomāja neko revolucionāru, taču spēja samazināt lampas izmaksas un padarīt to par patiesi masu preci. Jau 1883. gada beigās viņa uzņēmums ASV ražoja ¾ kvēlspuldžu. Sākot ar 110 centiem par lampu, Edison varēja samazināt šo skaitli 5 reizes. Un, lai gan amerikānis veica tūkstošiem eksperimentu ar dažādi materiāli, nākotne bija ar volframu.

Edisona nopelni apgaismojuma jomā ietver stikla spuldzes formas izstrādi lampai, kas saglabājusies nemainīga līdz mūsdienām. Viņš arī izveidoja skrūvju pamatni ar kārtridžu, spraudni ar kontaktligzdu un drošinātājiem. Izgudrotājam nebija speciālas izglītības un viņš neticēja teorētiskajām zināšanām un zinātniskajām metodēm, taču elektriskā apgaismojuma popularizēšanai viņš radīja un izdarīja vairāk nekā visi 19. gadsimta zinātnieki.

Noliegumi un fakti

Daži avīžu rakstītāji un negodīgi zinātnieki vēsturiskus faktus aizstāj, atsaucoties uz daiļliteratūru vai reklāmas literatūru no pagātnes. Tātad, klīst leģendas, ka Tomass Edisons nekad nav izgudrojis pats, bet tikai zadzis citu cilvēku idejas. Viņa izgudroto grebumu un lampu apgaismošanas kārtridžu it kā izgudrojis nevis viņš, bet gan viņa darbinieks Strigjē. Daži arī saka, ka pat spraudnis ar kontaktligzdu nav viņa nopelns.

Edisons ieguva bēdīgu slavu viņa pārmērīgās aizraušanās ar patentiem un izgudrojumu peļņas dēļ. Pazīstams ar savu konfliktu ar jaunu inženieri no Serbijas Nikola Teslu. Edisons arī iesūdzēja tiesā brāļus Lumjē par tiesībām uz kinokameru. Tas neskatoties uz to, ka lielajam amerikānim nebija ne augstākās, ne speciālās tehniskās izglītības.

Tomēr Edisona nopelns dažādu tehnisko līdzekļu popularizēšanā ir liels. Viņš dzīvoja diezgan konservatīvā 19. gadsimtā un tomēr spēja ieviest elektrību ielu un māju apgaismošanai, samazināja tās izmaksas un varēja izveidot lētu un samērā izturīgu lampu ražošanu. Viņa dekoratīvās lampas restorānos redzam arī šodien.

Neraugoties uz kvēlspuldžu novecošanos, skaņas reproducēšanas iekārtās joprojām tiek izmantotas to attālās radinieces, vakuumlampas. Apgaismojuma kvēlspuldzes tiek izmantotas tikai ikdienas dzīvē (ar zemu enerģijas patēriņu), citās jomās tās aktīvi aizstāj ar ekonomiskākiem modeļiem.

Lai gan spuldzes izgudrotājs pat neiedomājās tik masveida mākslīgā apgaismojuma izmantošanu, ar savu atklājumu viņš pilnībā mainīja pasauli. Kvēlspuldzes devās uz dziļo kosmosu un uz pasaules okeāna dziļākajām vietām.

Kvēlspuldzes pasaulē tiek ražotas arvien mazāk, attīstītajās valstīs tās tiek nomainītas gan ražošanā, gan ikdienā. Tomēr, pateicoties to visuresošajai popularitātei vairāk nekā gadsimtu, tie joprojām ir pieprasīti.

IN pēdējie gadi apgaismes ierīču veikalos var iegādāties Edison kvēlspuldžu vintage modeļus. Tiem ir retro izskats un tie var būt lieliski dekoru elementi gan dzīvojamā ēkā, gan sabiedriskā vietā (restorānā, kafejnīcā), kļūst par stilīgu papildinājumu oriģinālajam interjeram. Dažiem modeļiem pat nav kvēldiegu, un gaismas diodes tiek ievietotas korpusā no parastās lampas.

Par šo jautājumu ir daudz runu un nepamatotu strīdu. Kurš izgudroja kvēlspuldzi? Daži apgalvo, ka tas ir Lodigins, citi - Edisons. Bet viss ir daudz sarežģītāk, paskatīsimies vēsturisko notikumu hronoloģiju.

Ir daudz transformācijas metožu elektriskā enerģija gaismā. Tie ietver loka darbības principa lampas, gāzizlādes lampas un tās, kurās mirdzuma avots ir sildīšanas kvēldiegs. Faktiski kvēlspuldzi var uzskatīt arī par mākslīgu apgaismojuma avotu, jo tās darbībai tiek izmantots apsildāmā vadītāja efekts, caur kuru iet strāva. Metāla spirāle vai oglekļa pavediens visbiežāk darbojas kā kvēlspuldzes elements. Papildus vadītājam spuldzes dizains ietver spuldzi, strāvas vadu, drošinātāju un pamatni. Tomēr mēs to visu jau zinām. Bet ne tik sen bija laiks, kad vairāki zinātnieki vienlaikus attīstījās mākslīgo gaismas avotu jomā un cīnījās par spuldzes izgudrotāja titulu.

Izgudrojuma laika skala

Lasot visu rakstu zemāk, ir ļoti ērti aplūkot šo tabulu:

Ja vēlaties patiešām saprast, mēs ļoti iesakām izlasīt rakstu pilnībā.

Pirmās enerģijas pārvērtības gaismā

18. gadsimtā notika nozīmīgs atklājums, kas iezīmēja milzīgas izgudrojumu sērijas sākumu. Konstatēta elektriskā strāva. Nākamā gadsimta mijā itāļu zinātnieks Luidži Galvani izgudroja metodi elektriskās strāvas ģenerēšanai no ķīmiskām vielām - voltaic kolonnas vai galvaniskās šūnas. Jau 1802. gadā fiziķis Vasilijs Petrovs atklāja elektrisko loku un ierosināja to izmantot kā apgaismes ierīci. Pēc 4 gadiem karaliskā sabiedrība ieraudzīja Hamfrija Deivija elektrisko lampu, tā apgaismoja telpu dzirksteļu dēļ starp ogļu stieņiem. Pirmās loka lampas bija pārāk spilgtas un dārgas, tādēļ tās nebija piemērotas ikdienas lietošanai.

Kvēlspuldze: prototipi

Pirmā apgaismes spuldžu ar kvēldiega elementu izstrāde sākās 19. gadsimta vidū. Jā, iekšā 1838 Beļģu izgudrotājs Jobar iepazīstināja ar projektu kvēlspuldzei ar oglekļa serdi. Lai gan šīs ierīces darbības laiks nepārsniedza pusstundu, tas liecināja par tehnoloģisko progresu šajā jomā. IN 1840 gadā angļu astronoms Vorens de la Rue izgatavoja spuldzi ar platīna spirāli, pirmo lampu elektrotehnikas vēsturē ar kvēldiega elementu spirāles formā. Izgudrotājs izlaida elektrisko strāvu caur vakuuma cauruli, kurā bija ievietota platīna stieples spoli. Sildīšanas rezultātā platīns izstaroja spilgtu spīdumu, un gandrīz pilnīga gaisa neesamība ļāva ierīci izmantot jebkuros temperatūras apstākļos. Tā kā platīns komerciālos nolūkos bija dārgs, šādas lampas izmantošana bija neloģiska, pat ņemot vērā tā efektivitāti. Tomēr nākotnē tieši šīs spuldzes paraugu sāka uzskatīt par citu kvēlspuldžu priekšteci. Vorens de la Rue gadu desmitiem vēlāk (in 1860 -x) sāka aktīvi pētīt gāzizlādes spīduma fenomenu strāvas ietekmē.

IN 1841 Anglis Frederiks de Molēns patentēja lampas, kas bija kolbas ar platīna kvēldiegu, kas pildīts ar oglekli. Tomēr viņa 1844. gadā veiktās pārbaudes attiecībā uz diriģentiem nevainagojās panākumiem. Tas bija saistīts ar platīna pavediena straujo kušanu. 1845. gadā cits zinātnieks Kings platīna kvēlspuldzes elementus nomainīja ar oglekļa nūjām un saņēma patentu savam izgudrojumam. Tajos pašos gados ārzemēs, ASV, Džons Stārs patentēja spuldzi ar vakuuma sfēru un oglekļa degli.

IN 1854 Vācu pulksteņmeistars Heinrihs Gēbels izgudroja ierīci, kas tiek uzskatīta par moderno spuldžu prototipu. Viņš to demonstrēja elektrības izstādē ASV. Tā bija vakuuma kvēlspuldze, kas patiešām bija piemērota lietošanai visdažādākajos apstākļos. Heinrihs ieteica kā gaismas avotu izmantot bambusa pavedienu, kas bija pārogļots. Kolbas vietā zinātnieks paņēma vienkāršas tualetes ūdens pudeles. Vakuums tajos tika izveidots, pievienojot un izlejot no kolbas dzīvsudrabu. Izgudrojuma trūkums bija pārmērīgs trauslums un tikai dažu stundu darbības laiks. Aktīvajos gados pētniecības dzīve Gēbelam neizdevās sastapt pienācīgu atzinību sabiedrībā, taču 75 gadu vecumā viņš tika nosaukts par pirmās praktiskās kvēlspuldzes, kas balstīta uz oglekļa kvēldiega, izgudrotāju. Starp citu, tieši Gēbels pirmo reizi izmantoja apgaismes ķermeņus reklāmas nolūkos: Viņš ceļoja pa Ņujorku ar spuldzītēm rotātos ratiņos. Uz ratiņkrēsla, kas piesaistīja uzmanību no tālienes, tika uzstādīts spilgts stikls, caur kuru zinātnieks par maksu ļāva aplūkot zvaigžņotās debesis.

Pirmie rezultāti

Visefektīvākos rezultātus vakuuma spuldzes iegūšanas jomā sasniedza slavenais ķīmiķis un fiziķis no Anglijas – Džozefs Gulbis (Swan). IN 1860 Gadā viņš saņēma patentu savam izgudrojumam, lai gan lampa nedarbojās ļoti ilgi. Tas bija saistīts ar koppapīra izmantošanu - pēc sadedzināšanas tas ātri pārvērtās drupās.

70. gadu vidū. 19. gadsimtā paralēli Gulbim vairākus izgudrojumus patentēja arī kāds krievu zinātnieks. gadā izgudroja izcilais zinātnieks un inženieris Aleksandrs Lodigins 1874 kvēlspuldze, kas apkurei izmantoja oglekļa stieni. Eksperimentus par apgaismes ierīču izpēti viņš sāka 1872. gadā, atrodoties Sanktpēterburgā. Rezultātā, pateicoties baņķierim Kozlovam, tika nodibināta biedrība spuldžu darbināšanai ar oglēm. Par savu izgudrojumu zinātnieks saņēma Zinātņu akadēmijas balvu. Šīs lampas nekavējoties sāka izmantot ielu apgaismojumam un Admiralitātes ēkai.

Aleksandrs Nikolajevičs Lodigins

Lodygins bija arī pirmais, kurš nāca klajā ar ideju izmantot volframa vai molibdēna pavedienus, kas savīti spirālē. UZ 1890 - m g. Lodiginam rokās bija vairākas lampu šķirnes ar kvēldiega kvēldiegiem, kas izgatavoti no dažādiem metāliem. Viņš ierosināja izsūknēt gaisu no spuldzes, lai oksidēšanās process būtu lēnāks, kas nozīmē, ka lampas kalpošanas laiks būtu ilgāks. Pirmā komerciālā lampa ar spirālveida volframa kvēldiegu Amerikā pēc tam tika ražota saskaņā ar Lodygina patentu. Viņš pat izgudroja gāzes spuldzes, kas pildītas ar oglekļa pavedienu un slāpekli.

Lodigina ideja 1875 gadu uzlaboja cits krievu mehāniķis-izgudrotājs Vasilijs Didrihsons. Viņš izgatavoja ogles, pārogļojot koka cilindrus grafīta tīģeļos. Tieši viņš bija pirmais, kuram izdevās izsūknēt gaisu un spuldzē uzstādīja ne vienu vien vītni, lai, tai izdegot, notiktu nomaiņa. Šāda lampa tika ražota Kona vadībā, un liela veļas krātuve un zemūdens kesoni sāka to izgaismot tilta būvniecības laikā Sanktpēterburgā. 1876. gadā lampu uzlaboja Nikolajs Pavlovičs Bulygins. Zinātnieks kvēloja tikai vienu ogļu galu, kas degšanas procesā pastāvīgi virzījās uz priekšu. Tomēr ierīce bija sarežģīta un dārga.

IN 1875-76 gg. elektroinženieris Pāvels Jabločkovs, izveidojot elektrisko sveci, atklāja, ka kaolīns (sava ​​veida balts māls) augstas temperatūras ietekmē labi vada elektrību. Viņš izgudroja kaolīna spuldzi ar kvēldiegu, kas izgatavots no atbilstoša materiāla. Šīs lampas atšķirīgā iezīme ir fakts, ka tās darbībai vakuuma kolbā nebija nepieciešams ievietot kaolīna pavedienu - tas palika darbspējīgs, saskaroties ar gaisu. Pirms spuldzes izveides notika ilgs zinātnieka darbs pie loka spuldzēm Parīzē. Reiz Jabločkovs apmeklēja vietējo kafejnīcu un, vērojot viesmīļa galda piederumu sakārtojumu, viņam radās jauna ideja. Viņš nolēma novietot oglekļa elektrodus paralēli viens otram, nevis horizontāli. Tiesa, pastāvēja briesmas, ka izdegs ne tikai loks, bet arī vadošās skavas. Dilemma tika atrisināta, pievienojot izolatoru, kas pēc elektrodiem pakāpeniski izdega. Šis izolators kļuva par balto mālu. Lai spuldze iedegtos, starp elektrodiem tika novietots ogļu džemperis, un pašu elektrodu nevienmērīgā degšana tika samazināta, izmantojot ģeneratoru.

Jabločkovs demonstrēja savu izgudrojumu tehnoloģiju izstādē Londonā 1876 gadā. Gadu vēlāk viens no francūžiem Deneirūzs nodibināja akciju sabiedrību Jabločkova apgaismojuma tehnoloģiju izpētei. Pats zinātnieks maz ticēja kvēlspuldzes nākotnei, bet Jabločkova elektriskās sveces bija ļoti populāras. Panākumus nodrošināja ne tikai zemā cena, bet arī 1,5 stundu degšanas laiks. Pateicoties šim izgudrojumam, parādījās laternas ar sveču nomaiņu, un ielas sāka apgaismot daudz labāk. Tiesa, šādu sveču trūkums bija tikai mainīgas gaismas plūsmas klātbūtne. Nedaudz vēlāk fiziķis no Vācijas Valters Nernsts izstrādāja tāda paša principa spuldzi, bet kvēldiegu izgatavoja no magnēzija. Lampa tika iedegta tikai pēc kvēldiega uzkarsēšanas, kam vispirms tika izmantoti sērkociņi un pēc tam elektriskie sildītāji.

Cīnīties par patentiem

Līdz 1870. gadu beigām. savu pētniecisko darbību uzsāka izcilais inženieris un izgudrotājs Tomass Edisons, kurš dzīvoja ASV. Lampas radīšanas procesā viņš kvēldiegam izmēģināja dažādus metālus. Sākotnēji zinātnieks uzskatīja, ka risinājums elektrisko spuldžu problēmai varētu būt saistīts ar to automātisku izslēgšanos augstā temperatūrā. Taču šī ideja nedarbojās, jo, pastāvīgi izslēdzot auksto lampu, radās tikai mirgojošs starojums, kas nebija nemainīgs. Ir versija, ka 70. gadu beigās. Krievijas flotes leitnants Hotinskis atveda vairākas Lodygin kvēlspuldzes un parādīja tās Edisonam, kas ietekmēja viņa turpmāko attīstību.

Nepiekavējoties pie saviem sasniegumiem Anglijā, tolaik jau zinātnieku aprindās pazīstamais Džozefs Svons 1878. gadā patentēja lampu ar oglekļa šķiedru. Tas tika novietots retinātā atmosfērā ar skābekli, tāpēc gaisma iznāca ļoti spilgta. Gadu vēlāk lielākajā daļā Anglijas māju parādījās elektriskais apgaismojums.

Tomass Alva Edisons

Tikmēr Tomass Edisons nolīga Frensisu Aptonu strādāt savā laboratorijā. Kopā ar viņu sāka precīzāk pārbaudīt materiālus, un uzmanība tika pievērsta iepriekšējo patentu nepilnībām. 1879. gadā Edisons patentēja spuldzi ar platīna pamatni, un gadu vēlāk zinātnieks radīja lampu ar oglekļa šķiedru un nepārtrauktu darbību 40 stundas. Sava darba laikā amerikānis veica 1,5 tūkstošus testu un spēja izveidot arī mājsaimniecības tipa rotējošo slēdzi. Principā Tomass Edisons nekādas jaunas izmaiņas Lodigina elektriskajā spuldzē neveica. Vienkārši liela daļa gaisa tika izsūknēta no viņa stikla sfēras ar oglekļa pavedienu. Vēl svarīgāk ir tas, ka amerikāņu zinātnieks izstrādāja spuldzes supersistēmu, izgudroja skrūvju pamatni, kasetni un drošinātājus un pēc tam organizēja masveida ražošanu.

Jauni gaismas avoti spēja izspiest gāzi, un pats izgudrojums kādu laiku tika saukts par Edison-Swan lampu. 1880. gadā Tomass noteica visprecīzāko vakuuma vērtību, kas radīja visstabilāko bezgaisa telpu. Gaiss tika evakuēts no spuldzes, izmantojot dzīvsudraba sūkni.

Līdz 1880. gada beigām bambusa šķiedras spuldzēs varēja degt aptuveni 600 stundas. Šis materiāls no Japānas tika atzīts par labāko organiskā tipa oglekļa komponentu. Tā kā bambusa pavedieni bija diezgan dārgi, Edisons ierosināja tos izgatavot no apstrādātām kokvilnas šķiedrām īpaši veidi. Pirmie uzņēmumi, kas būvēja lielas elektriskās sistēmas, tika dibināti Ņujorkā 1882. gadā. Šajā periodā Edisons pat iesūdzēja Svonu tiesā par autortiesību pārkāpumu. Bet galu galā zinātnieki izveidoja kopuzņēmumu Edison-Swan United, kas ātri kļuva par pasaules līderi elektrisko spuldžu ražošanā.

Savas dzīves laikā Tomass Edisons varēja iegūt 1093 patentus. Starp viņa slavenajiem izgudrojumiem: fonogrāfs, kinetoskops, telefona raidītājs. Reiz viņam jautāja, vai nav kauns kļūdīties 2000 reižu pirms spuldzes radīšanas. Zinātnieks atbildēja: "Es nekļūdījos, bet atklāju 1999 veidus, kā neizgatavot spuldzīti."

Metāla pavedieni

1890. gadu beigās Nāk jaunas spuldzes. Tātad Valters Nernsts ierosināja izgatavot kvēldiegus no īpaša sakausējuma, kas ietvēra magnija, itrija, torija un cirkonija oksīdus. Auera lampā (Karl Auer von Welsbach, Austrijas Republika) osmija kvēldiegs darbojās kā gaismas izstarotājs, bet Boltona un Feuerlein lampā - tantala kvēldiegs. Aleksandrs Lodigins 1890. gadā patentēja kvēlspuldzi, kurā tika izmantots ātri uzkarstošs volframa pavediens (izmantoti vairāki ugunsizturīgi metāli, bet tieši volframam, pēc pētījumu rezultātiem, bija vislabākais sniegums). Zīmīgi, ka 16 gadus vēlāk viņš pārdeva visas tiesības uz savu revolucionāro izgudrojumu rūpniecības gigantam General Electric, uzņēmumam, kuru dibināja izcilais Tomass Edisons.

Taču elektrotehnikas vēsturē ir zināmi divi volframa lampas patenti - 1904. gadā zinātnieku Sandora Justa un Franjo Hanamana duets reģistrēja Lodiginam līdzīgu izgudrojumu. Gadu vēlāk Austrija-Ungārija sāka šo lampu masveida ražošanu. Vēlāk General Electric sāka ražot spuldzes ar inertu gāzi. Šīs organizācijas zinātniekam Īrvingam Langmuiram 1909. gadā izdevās modernizēt Lodigina izgudrojumu, pievienojot tam argonu, lai pagarinātu tā ilgumu un palielinātu gaismas atdevi.

1910. gadā Viljams Kūlidžs uzlaboja volframa kvēldiegu rūpniecisko ražošanu, pēc tam lampu ražošana sākās ne tikai ar kvēlspuldžu elementu spirāles formā, bet arī zigzaga, dubultās un trīskāršās spirāles formā.

Turpmākie izgudrojumi

• Kopš pirmo apgaismojuma elektroierīču radīšanas gāzizlādes spuldžu īpašības ir nepārtraukti pētītas, taču līdz 20. gadsimta sākumam zinātnieki par tām izrādīja nelielu interesi. Piemērs ir fakts, ka pirmie primitīvie dzīvsudraba spuldžu prototipi tika uzbūvēti Lielbritānijā jau 1860. gados, bet tikai 1901. gadā Pīters Hjūits izgudroja zemspiediena dzīvsudraba lampu. Pēc pieciem gadiem ražošanā nonāca augstspiediena analogi. Un 1911. gadā Žoržs Klodijs, ķīmijas inženieris no Francijas, parādīja pasaulei neona spuldzi, kas uzreiz kļuva par visu reklāmdevēju uzmanības centru.
• 1920.-40.gados. tika izgudrotas nātrija, dienasgaismas un ksenona spuldzes. Dažus no tiem sāka masveidā ražot pat mājsaimniecības vajadzībām. Līdz šim ir zināmi aptuveni 2 tūkstoši gaismas avotu šķirņu.
• PSRS frāze "Iļjiča spuldze" kļuva par sarunvalodas nosaukumu kvēlspuldzei. Tā bija šī idioma, kas vispārējās elektrifikācijas laikmetā kļuva par zemniekiem un kolhozniekiem. 1920. gadā Vladimirs Ļeņins apmeklēja vienu no ciemiem, lai palaistu spēkstaciju, un tad parādījās populārs izteiciens. Tomēr sākotnēji dotā izteiksme izmanto, lai apzīmētu lauksaimniecības, pilsētu un ciematu elektrifikācijas plānu. Iļjiča lampa bija kārtridžs, kas brīvi karājās ar stiepli no griestiem un karājās bez griestiem. Kasetnes dizainā bija iekļauts arī slēdzis, un elektroinstalācija tika veikta atklāts ceļš gar sienām.
• LED lampas tika izstrādātas 60. gados. rūpnieciskiem nolūkiem. Viņiem bija maz jaudas, un viņi nevarēja pareizi apgaismot zonu. Tomēr šodien šis virziens tiek uzskatīts par visdaudzsološāko.
• 1983. gadā parādījās kompaktās dienasgaismas spuldzes. Viņu izgudrojums bija īpaši svarīgs saistībā ar nepieciešamību taupīt elektroenerģiju. Turklāt tiem nav nepieciešams papildu palaišanas aprīkojums, un tiem ir piemērotas standarta kvēlspuldžu ligzdas.
• Ne tik sen divi uzņēmumi no Amerikas uzreiz radīja patērētājiem dienasgaismas spuldzes ar iespēju attīrīt gaisu un noņemt nepatīkamas smakas. To virsmu klāj titāna dioksīds, kas, apstarojot, sāk fotokatalītisku reakciju.

Video, kā vecās rūpnīcās tiek izgatavotas kvēlspuldzes.

Sveiki dārgie mīļotāji interesanti fakti. Es domāju, ka neviens no mums nevar iedomāties savu dzīvi bez gaismas. Tāpēc šodien uzzināsim, kurš pirmais pasaulē izgudroja spuldzi, kas atgādināja modernu, kā arī to, kas un kas to veicinājis.

Kvēlspuldžu izgudrošanu, tāpat kā visas pārējās, veica daudzi cilvēki dažādās valstīs. Pirmais savu pēcnācēju demonstrēja anglis Hamfrijs Deivijs tālajā 1806. gadā. Tas bija diezgan primitīvs izgudrojums. Deivijs radīja apgaismojumu, izmantojot elektriskās dzirksteles starp oglekļa stieņu pāri. Tā sauktā loka svece nebija piemērota praktiskai plašai lietošanai. Pati ierīce neatrada atbalstu, taču ideja par radīšanu pēc šīs demonstrācijas sajūsmināja daudzu izgudrotāju "gaišās" galvas.

Pagāja gadi...

Desmitiem cilvēku strādāja pie spuldzes radīšanas, pārņemot Dāvja ideju:
1840. gads - anglis Delarue;
1854. gads - vācietis Heinrihs Gēbels;
1860. gadā angļu ķīmiķis un fiziķis Džozefs Vilsons Svons rādīja savu darbu;
1872-1873 gads - Aleksandrs Lodigins;
1875. gads — V. F. Didrihsons uzlaboja Lodigina darbu;
1875-1876 gads - krievu elektroinženieris Pāvels Nikolajevičs Jabločkovs, strādāja pie "elektriskās sveces";
Tomass Edisons 1879. gadā pabeidza to, ko viņa priekšgājēji nevarēja.

Krievu inženieris un viņa izgudrojums

Daudzi cilvēki dažādās valstīs radīja savus darbus. Daudzi ir bijuši neveiksmīgi. Bet Aleksandra Lodygina lampa spēja izturēt visus pārbaudījumus. Viņa spīdēja trīsdesmit minūtes! Tas jau bija bezprecedenta sasniegums. Sanktpēterburgas ielās mirdzēja veseli divi šo “brīnumsveču” gabaliņi! Simtiem cilvēku ieradās tos apskatīt. Tā bija īsta sensācija, bet... Ne viss bija tik vienkārši. Apstākļu dēļ Lodigins nevarēja panākt plašu sava darba izplatīšanu.

Krievu inženierim neizdevās pabeigt savu darbu, bet Tomasam Edisonam tas izdevās. Kāds amerikāņu zinātnieks uzzināja par krievu kolēģa eksperimentiem. Viņš nolēma uzlabot esošo izgudrojumu. Viņa darbs ir pelnījis cieņu – zinātnieks veica 1500 eksperimentus, pārbaudot dažādus materiālus. Taču tās vēl nebija beigas – 6000 eksperimenti ar oglekļa pavedieniem – tas ir izgudrotāja ieguldījums spuldzes vēsturē.

Vai izgudrojums ir tik viennozīmīgs?

Bez visu priekšgājēju idejām un Aleksandra Nikolajeviča izgudrojuma Tomasam Edisons, visticamāk, nebūtu izdevies. Šis fakts ir acīmredzams, bet nepierādāms. Amerikāņa rūpīgais, neatlaidīgais darbs radīja cilvēcei pavedienu, kas dega simtiem stundu, neizdegot. Un viņš arī spēja organizēt spuldžu ražošanu pirmajā specializētajā rūpnīcā, tās izplatījās visās pasaules valstīs, aizstājot tradicionālās sveces. Tā radās Edison Electrical Light Company.

Neviens neuzdrošinās viennozīmīgi apgalvot, ka Tomass Edisons izgudroja spuldzi, taču arī to neviens vēl nav spējis atspēkot. Kvēlspuldze tika izgudrota pirms viņa. Tomēr viņš kopā ar elektrisko sistēmu radīja pirmo praktisko modeli, kas ir viņa nenoliedzams sasniegums. Nu, tagad jūs zināt, kurš pirmais pasaulē izgudroja spuldzi, bez kuras mūsdienu dzīve vienkārši nav iedomājama.