Svima koji su znali, a zaboravili, i onima
ko želi da zadovolji dječija interesovanja,
posvećeno.

Sjećate li se kako ste kao dijete trčali po stanu roditeljima s pitanjima: kakav je konac u lampi pregorio? I općenito, kako taj isti nagorjeli konac može svijetliti? Zašto ako stavite lampu u usta, ne možete je izvaditi bez doktora? Zašto je lampa okrugla kao kruška? A čija je lampa, koji Iljič?

A sada smo ti i ja odrasli i zaboravili na sva takva pitanja. Pokušajmo to shvatiti bez dosadnih naučnih termina i super-dosadne teorije.

Uđete u radnju, oči vam se rašire od broja različitih lampi na policama. Dakle, ko je autor ovog izuma? Zapravo, više od jedne generacije naučnika radilo je na stvaranju rasvjete u našim domovima.

U svim historijskim činjenicama vremenom se pojavljuju netačnosti ili se namjerno okreću naglavačke. Vjerujte mi, stvaranje lampe nije bilo izuzetak. Mnogo toga je nategnuto, mnogo je pokušaj da se ćebe povući na svoju stranu. Neću opisivati ​​sve koji su unutra različita vremena radio na izradi lampe. Pogledajmo najosnovnije razvojne prekretnice. Zbog neslaganja u činjenicama u ogromnom broju proučavanih izvora, negdje ću naznačiti vremenski period kako ne bi došlo do grešaka.

Sve je počelo davne 1802. godine, kada su u Ruskom Carstvu izvedeni eksperimenti na takvom fizičkom fenomenu kao što je električni luk. Naučnik Vasilij Petrov je vodio ove eksperimente. Posljedica je bila stvaranje lučne lampe na bazi ugljičnih elektroda.

Početkom druge decenije devetnaestog veka, engleski naučnik Hamfri Dejvi sproveo je veoma slične eksperimente. Kasnije se ispostavilo da su i Petrov i Davy pisali naučne članke u kojima su opisali mogućnost korištenja električna struja u rasvjeti.

Sljedećom prekretnicom smatra se stvaranje svjetiljke poznatog astronoma i dopisnog člana Sankt Peterburške akademije nauka - Warrena De La Ruea. Njegova lampa je izgledala kao cijev sa platinastom spiralom. Vazduh je ispumpan iz cijevi što je više moguće. Već tada se vjerovalo da se svjetlost bolje divergira u vakuumu, a izvor svjetlosti ne oksidira. Općeprihvaćena verzija je da je ova lampa predstavljena 1820. godine, ali to nije tako. Warren De La Rue rođen je 1815. godine, a ispostavilo se da je on izumio lampu sa 5 godina. Tako se činjenice vremenom iskrivljuju. Zapravo, lampa je nastala 1840. godine.

Zatim ćemo pokušati da podignemo veo tajne oko toga ko je prvi izmislio sliku moderne lampe - Lodygin ili Edison? Zapravo Lodygin. Ali nije sve tako jednostavno. Godine 1872. pojavio se prvi primjerak svjetiljke slične modernoj. Izgledalo je kao lopta sa evakuisanim vazduhom, u kojoj je između provodnika postavljen konac. Da, dobro ste čuli, ovo je bio rodonačelnik žarulje sa žarnom niti, iako je u to vrijeme žarna niti bila ugljična. Pronalazač je dobio patent broj 1619 tek dvije godine kasnije, 11. jula 1874. godine. Tada je po prvi put patentirana žarulja sa žarnom niti, a to je uradio veliki ruski inženjer Aleksandar Nikolajevič Lodigin. Otprilike godinu dana kasnije, V.F. Didrikhson je poboljšao lampu dodavanjem još nekoliko niti, ako je jedna pregorjela, sljedeća se automatski uključila.

Ali onda je u igru ​​ušao Thomas Edison. Potrošio je tadašnju astronomsku svotu od sto hiljada dolara i isprobao više od šest hiljada materijala od niti prije nego što se vratio ugljenisanom bambusovom vlaknu. Proizveo je ne više od dvadesetak lampi. Ali bili su neverovatno skupi za proizvodnju. Kasnije je koristio konac na bazi pamuka postavljen između platinskih elektroda. Bile su to vrlo kratkotrajne i skupe lampe, ali to ih nije spriječilo da se uspješno prodaju narednih nekoliko decenija.

Istovremeno sa Edisonovim istraživanjem, Aleksandar Nikolajevič Lodigin je nastavio da radi na poboljšanju lampe. Lodygin je proveo dugo vremena istražujući lampe sa filamentima od vatrostalnih materijala. Dobio je još nekoliko patenata za lampe različitih oblika i principa rada. Ali dogodili su se događaji koji su primorali Aleksandra Nikolajeviča da napusti domovinu 23 godine. Godine 1884. počela su masovna hapšenja i pogubljenja ljudi koji su bili uključeni u revolucionarni pokret, među kojima je bilo mnogo prijatelja našeg inženjera, i to je bio razlog njegovog odlaska. Iste godine organizovana je proizvodnja lampe u Parizu, gde je otišao. Pronalazač je bio zabrinut da neće moći lično da učestvuje na Trećoj električnoj izložbi u Sankt Peterburgu, ali je ipak poslao seriju lampi na izložbu. Godine 1893. počeo je proizvoditi lampe sa svjetlinom od "100-400 svijeća", a godinu dana kasnije otvorio je kompaniju za proizvodnju lampi Lodygin and de Lisle. Godine 1906. Lodygin je prodao patent američkoj kompaniji - General Electric. Sam Aleksandar Nikolajevič se preselio u SAD i nastavio proučavati vatrostalne metale, a iste je godine otvorio tvornicu u Americi za preradu titana, hroma i volframa, koja je postala glavni dobavljač volframa za žarulje sa žarnom niti. Inače, postoji još jedna malo poznata činjenica: sam je izumio indukcijske i otporne peći koje su topile metal u njegovoj fabrici.

Od prodaje patenta kompaniji General Electric, počela je da razvija proizvodnju lampi. Nakon nekog vremena, inženjeri kompanije su napravili lampu kakvu danas vidimo. U Rusiji se lampa sa žarnom niti pojavila u svakom domu nakon što je izvršena elektrifikacija cijele zemlje prema planu Vladimira Iljiča Lenjina. Otuda i naziv – Iljičeva sijalica.

Odgovor na pitanje zašto je lampa okrugla je zapravo jednostavan. Sijalica je jednostavno jednako udaljena od vruće niti kako se ne bi pregrijala s jedne strane i ne bi pukla. Osim toga, ovaj oblik eliminira što je više moguće taloženje proizvoda isparavanja volframa na jednoj strani. Konac je vrlo tanak, tako da svaki nagli pokret može uzrokovati pucanje konca. Tikvica je napunjena inertnim plinom kako bi se oksidacija i uništavanje filamenta minimizirala. Unutar postolja se nalaze 2 žice, jedna je ulaz električne energije iz baze (iz navoja), a druga je ispod postolja, od nje je izolovan strujni izlaz iz lampe. Baza je ovog oblika jednostavno zato što je lakše zamijeniti lampu.

Ostaje posljednje pitanje: zašto ne možete dobiti lampu koju dijete (ili možda ne dijete) stavi u usta bez ljekara? Zapravo je prilično jednostavno. Samo što su mišići usne šupljine konstruisani tako da se usta mogu otvoriti do svoje maksimalne širine tek nakon što su potpuno zatvorena, inače dolazi do grčenja mišića. A onda će liječnici ili potpuno otvoriti usta posebnim uređajem, ili dati opuštajuću injekciju. Ne pokušavajte sami provjeriti valjanost izjave, to može biti opasno.

Nadam se da ste se dobro proveli, vidimo se ponovo na stranicama našeg bloga!

Neki su sigurni da je sijalicu izumio Pavel Yablochkov, drugi tvrde da se pojavila zahvaljujući genijalnosti drugog ruskog pronalazača - Lodygina, drugi kažu da glavna zasluga za pronalazak ove korisne stvari pripada njemačkom hemičaru Aueru, koji živeo u 18. veku.

Što se tiče Jabločkova, on je stvorio lučnu lampu, a Edison sijalicu sa žarnom niti, koju i danas koristimo. Ali Lodygin bi se mogao svađati sa gospodinom Edisonom o prioritetima. On je zapravo izumio lampu sa žarnom niti 1872. godine, za koju mu je Sankt Peterburška akademija nauka dodijelila nagradu Lomonosov. A prvi patent za sijalicu sa žarnom niti pripadao je Lodyginu. Međutim, nikada nije uspio svoj izum postaviti na industrijske temelje.

Ali Auer uopšte nije izmislio nikakve lampe. To nije bio dio njegovog zadatka. Samo što je jednog dana proveo niz eksperimenata o oksidaciji raznih supstanci - nanio ih je na mali komad tkanine i stavio u plamen plamenika. Provjeravajući sljedeću vezu, Auer je otkrio da tkanina nije izgorjela, već samo zagrijana i blista jarko narandžastim svjetlom. Princip korištenja vrućeg predmeta kao izvora svjetlosti bio je osnova najprije uljnih i kerozinskih lampi, a zatim i sijalica sa žarnom niti. Stoga bi bilo ispravnije reći da Edison nije izumio sijalicu, već je samo poboljšao razvoj koji je postojao prije njega. Štoviše, suprotno uvriježenom mišljenju, čak ni utičnicu za sijalice nije izmislio Edison, već njegov zaposlenik Sterizher, a utičnica i utikač su opet bili zasluga Lodygina. Da i najbolji materijal za užarene niti - volfram - također je predložio Lodygin (Edison je u tu svrhu koristio obične niti za šivanje obložene ugljenom, koji su gorjeli ne više od 40 sati).

Ali uprkos svemu, bilo bi apsurdno poricati Edisonove zasluge u elektrifikaciji čovečanstva. Uostalom, on nam je dao sijalicu, uloživši mnogo truda u to. Danas se to čini čudnim, ali sijalica je u početku bila neprijateljski dočekana. Kakve su zamjerke iznesene protiv njegove upotrebe! Krajem 19. vijeka. Protivnici korištenja električne energije u svakodnevnom životu davali su razne argumente u korist kerozinskih i plinskih lampi. Neki su, na primjer, vjerovali da je korištenje sijalica problematično sve dok nisu razvijeni alati poput igle za čišćenje mlaznice i četke za uklanjanje čađi sa stakla lampe. Drugi su vjerovali da standardna kerozinska lampa može učiniti sve što električna lampa može i mnogo više. Osim toga, električno svjetlo se moralo nadmetati u cijeni, svjetlini i praktičnosti s plinskim gorionikom.

Stoga je Edison, prije nego što je počeo da pravi sijalicu, morao detaljno proučiti plinsku industriju. Na papiru je razvio plan za centralnu elektranu i dijagram radijalnih vodova do kuća i fabrika. Zatim je izračunao cijenu bakra i drugih materijala koji bi bili potrebni za izradu svjetiljki i proizvodnju električne energije pomoću dinamo pogona na paru. Analizom ovih brojki utvrđena je ne samo veličina lampe, već i njena cijena, koja je iznosila 40 centi.

I tako je 1879. posebnim vozovima koje je naručio Edison stiglo tri hiljade ljudi da pogleda stotine električnih sijalica koje su gorele u njegovoj radionici i na okolnim putevima; energija im je dovođena iz centralnog dinamo-a preko podzemnih žica. Nakon ove demonstracije usledio je nagli pad akcija gasnih kompanija... Tada je Edison počeo da proizvodi dinamo, kablove, sijalice i rasvjetna tijela. I, na kraju, sijalica je osvojila svijet.

Žarulja sa žarnom niti je umjetni izvor svjetlosti u kojem svjetlost dolazi iz tijela niti, koje se električnom strujom zagrijava do visoke temperature. Kao tijelo filamenta najčešće se koristi zavojnica od vatrostalnog metala (najčešće volframa) ili karbonske niti. Kako bi se spriječila oksidacija filamenta pri kontaktu sa zrakom, stavlja se u evakuiranu tikvicu ili tikvicu napunjenu inertnim plinovima ili halogenim parama.

Prije dva vijeka, 1840. godine, Englez Delarue je proizveo prvu svjetiljku sa žarnom niti (u to vrijeme imala je platinastu spiralu i nije se odlikovala svojom praktičnošću)... Kako kažu, prva palačinka je bila grudasta.. ali početak bila napravljena..

Gotovo 15 godina kasnije, 1854. godine, Nijemac Heinrich Goebel razvio je prvu “modernu” lampu u to vrijeme: ugljenisanu bambusovu nit u evakuiranoj posudi. Zatim mu je trebalo još 5 godina da razvije ono što mnogi danas nazivaju prvom praktičnom lampom.

Godine 1860. engleski hemičar i fizičar Joseph Wilson Swan demonstrirao je prve rezultate ove lampe i dobio patent, ali su poteškoće u dobivanju vakuuma dovele do činjenice da lampa Swan nije dugo radila i bila je neefikasna.

U julu 1874. oglasio se sada ruski inženjer. Aleksandar Nikolajevič Lodigin dobio je patent za lampu sa žarnom niti. Koristio je karbonsku šipku postavljenu u evakuiranu posudu kao filament.+

Godinu dana kasnije, Lodyginova lampa je poboljšana. Naučnik Didrihson je to uradio, ispumpao je vazduh iz nje i upotrebio nekoliko dlačica u lampi (ako je jedna od njih pregorela, sledeća se automatski uključila).

Iste godine, možda nešto kasnije, ruski inženjer elektrotehnike Pavel Nikolajevič Jabločkov, radeći na "električnoj svijeći", otkrio je da je kaolin koji je koristio za izolaciju uglja svijeće električno provodljiv na visokim temperaturama. Nakon toga je stvorio “kaolinsku lampu”, gdje je “filament” napravljen od kaolina. Posebnost ove lampe bila je u tome što joj nije bio potreban vakuum, a "nit" nije izgorjela na otvorenom. Međutim, Jabločkov je, sa svojom ruskom dušom, vjerovao da su žarulje sa žarnom niti neobećavajuće i nije vjerovao u mogućnost njihove upotrebe u velikim razmjerima.

Jabločkovova "kaolinska lampa" brzo je zaboravljena, ali je kasnije nemački fizičar Walter Nernst stvorio sličnu lampu, gde je "filament" napravljen od magnezijuma. Ali ovim lampama nije bilo suđeno da osvoje naše plafone. Nernst lampa takođe nije zahtevala vakuum, ali suštinska karakteristika "kaolinske lampe" i Nernstove lampe je da je "filament" morao da se zagreje na visoku temperaturu da bi lampa upalila. U prvim svjetiljkama, "nit" je grijana šibicom; kasnije su počeli koristiti električne grijače, ali to nije omogućilo da lampe dugo ostanu među vodećima

Godine 1878. engleski izumitelj Joseph Wilson Swan dobio je britanski patent za lampu od karbonskih vlakana. U njegovim lampama, vlakno je bilo u atmosferi razrijeđenog kisika, što je omogućilo dobivanje vrlo jakog svjetla. Ali ovo još nije lampa o kojoj je čovječanstvo sanjalo.

U drugoj polovini 1870-ih, dirigovao je američki izumitelj Thomas Edison istraživački rad, u kojem isprobava razne metale kao filament. 1879. patentirao je lampu sa platinastim vlaknom.

Godine 1880. ponovo se vratio karbonskim vlaknima i stvorio lampu sa vijekom trajanja od 40 sati - to nije bilo loše za ono vrijeme, iako je bilo zanemarljivo. Zanimljivo je da je prilikom odabira materijala za konac Edison proveo, razmislite samo, oko 1.500 testova raznih materijala, a zatim još oko 6.000 eksperimenata o karbonizaciji raznih biljaka. Takav obožavatelj njegovog rada.

Inače, u isto vrijeme Thomas Edison je izumio kućni rotacioni prekidač. Ali da kažem, posle.

Ipak, uprkos tako kratkom vijeku trajanja, Edisonove lampe zamjenjuju do tada korištenu plinsku rasvjetu. Neko vrijeme izum je čak nosio generički naziv "Edison-Swan".

Tokom 1890-ih, Aleksandar Nikolajevič Lodigin izume nekoliko vrsta lampi sa nitima od vatrostalnih metala. Lodygin je predložio korištenje filamenta od volframa (istih onih koji se danas koriste u sijalicama) i molibdena u lampama i uvijanje niti u obliku spirale. Napravio je prve pokušaje da ispumpa zrak iz svjetiljki, čime je filament sačuvao od oksidacije i višestruko produžio njihov vijek trajanja.

Inače, prva američka komercijalna lampa sa spiralom od volframa naknadno je proizvedena prema Lodyginovom patentu.

Lodygin je takođe proizvodio lampe punjene gasom (sa ugljeničnom niti i azotnim punjenjem).

Od kasnih 1890-ih pojavile su se žarulje sa žarnom niti od magnezijum oksida, torija, cirkonija i itrijuma, a koriste se i filamenti metalnog osmijuma i tantala.

Početkom 20. stoljeća, 1904. godine, austrougarski stručnjaci Sandor Just i Franjo Hanaman dobili su patent za korištenje volframove niti u lampama. A prve takve lampe proizvedene su u Mađarskoj, a na tržište su ušle preko jedne mađarske kompanije 1905. godine.

Godine 1906. Lodygin je prodao patent za volframovu nit kompaniji General Electric. Iste 1906. godine u SAD je izgradio i pustio u rad postrojenje za elektrohemijsku proizvodnju volframa, hroma i titana. Mora se reći da zbog visoke cijene volframa, Ladyginov patent nalazi samo ograničenu primjenu.

Kao što znamo, napredak nije stajao u 20. vijeku. I u roku od nekoliko godina, William David Coolidge izumio je poboljšanu metodu za proizvodnju volframovih vlakana, koja je kasnije istisnula sve druge vrste niti. Tako je nastala današnja sijalica.

Jedini problem koji je ostao je brzo isparavanje filamenta u vakuumu, ali je i to riješio američki naučnik, poznati specijalista u oblasti vakuumske tehnologije, Irving Langmuir, koji je od 1909. radio u General Electricu. Langmuir je u proizvodnju uveo punjenje sijalica inertnim, tačnije, teškim plemenitim plinovima (posebno argonom), što je značajno povećalo njihovo vrijeme rada i povećalo izlaz svjetlosti.

Mora se reći da će danas poznata sijalica postepeno, ali sigurno postati stvar prošlosti.

Danas, zbog potrebe štednje električne energije i smanjenja emisije ugljičnog dioksida u atmosferu, mnoge zemlje su uvele ili planiraju uvesti zabranu proizvodnje, kupovine i uvoza žarulja sa žarnom niti kako bi se natjerala njihova zamjena štedljivim .

Svima koji su znali, a zaboravili, i onima
ko želi da zadovolji dječija interesovanja,
posvećeno.

Sjećate li se kako ste kao dijete trčali po stanu roditeljima s pitanjima: kakav je konac u lampi pregorio? I općenito, kako taj isti nagorjeli konac može svijetliti? Zašto ako stavite lampu u usta, ne možete je izvaditi bez doktora? Zašto je lampa okrugla kao kruška? A čija je lampa, koji Iljič?

A sada smo ti i ja odrasli i zaboravili na sva takva pitanja. Pokušajmo to shvatiti bez dosadnih naučnih termina i super-dosadne teorije.

Uđete u radnju, oči vam se rašire od broja različitih lampi na policama. Dakle, ko je autor ovog izuma? Zapravo, više od jedne generacije naučnika radilo je na stvaranju rasvjete u našim domovima.

U svim historijskim činjenicama vremenom se pojavljuju netačnosti ili se namjerno okreću naglavačke. Vjerujte mi, stvaranje lampe nije bilo izuzetak. Mnogo toga je nategnuto, mnogo je pokušaj da se ćebe povući na svoju stranu. Neću opisivati ​​sve koji su radili na stvaranju lampe u različito vrijeme. Pogledajmo najosnovnije razvojne prekretnice. Zbog neslaganja u činjenicama u ogromnom broju proučavanih izvora, negdje ću naznačiti vremenski period kako ne bi došlo do grešaka.

Sve je počelo davne 1802. godine, kada su u Ruskom Carstvu izvedeni eksperimenti na takvom fizičkom fenomenu kao što je električni luk. Naučnik Vasilij Petrov je vodio ove eksperimente. Posljedica je bila stvaranje lučne lampe na bazi ugljičnih elektroda.

Početkom druge decenije devetnaestog veka, engleski naučnik Hamfri Dejvi sproveo je veoma slične eksperimente. Kasnije se ispostavilo da su i Petrov i Davy pisali naučne članke u kojima su opisali mogućnost korištenja električne struje u rasvjeti.

Sljedećom prekretnicom smatra se stvaranje svjetiljke poznatog astronoma i dopisnog člana Sankt Peterburške akademije nauka - Warrena De La Ruea. Njegova lampa je izgledala kao cijev sa platinastom spiralom. Vazduh je ispumpan iz cijevi što je više moguće. Već tada se vjerovalo da se svjetlost bolje divergira u vakuumu, a izvor svjetlosti ne oksidira. Općeprihvaćena verzija je da je ova lampa predstavljena 1820. godine, ali to nije tako. Warren De La Rue rođen je 1815. godine, a ispostavilo se da je on izumio lampu sa 5 godina. Tako se činjenice vremenom iskrivljuju. Zapravo, lampa je nastala 1840. godine.

Zatim ćemo pokušati da podignemo veo tajne oko toga ko je prvi izmislio sliku moderne lampe - Lodygin ili Edison? Zapravo Lodygin. Ali nije sve tako jednostavno. Godine 1872. pojavio se prvi primjerak svjetiljke slične modernoj. Izgledalo je kao lopta sa evakuisanim vazduhom, u kojoj je između provodnika postavljen konac. Da, dobro ste čuli, ovo je bio rodonačelnik žarulje sa žarnom niti, iako je u to vrijeme žarna niti bila ugljična. Pronalazač je dobio patent broj 1619 tek dvije godine kasnije, 11. jula 1874. godine. Tada je po prvi put patentirana žarulja sa žarnom niti, a to je uradio veliki ruski inženjer Aleksandar Nikolajevič Lodigin. Otprilike godinu dana kasnije, V.F. Didrikhson je poboljšao lampu dodavanjem još nekoliko niti, ako je jedna pregorjela, sljedeća se automatski uključila.

Ali onda je u igru ​​ušao Thomas Edison. Potrošio je tadašnju astronomsku svotu od sto hiljada dolara i isprobao više od šest hiljada materijala od niti prije nego što se vratio ugljenisanom bambusovom vlaknu. Proizveo je ne više od dvadesetak lampi. Ali bili su neverovatno skupi za proizvodnju. Kasnije je koristio konac na bazi pamuka postavljen između platinskih elektroda. Bile su to vrlo kratkotrajne i skupe lampe, ali to ih nije spriječilo da se uspješno prodaju narednih nekoliko decenija.

Istovremeno sa Edisonovim istraživanjem, Aleksandar Nikolajevič Lodigin je nastavio da radi na poboljšanju lampe. Lodygin je proveo dugo vremena istražujući lampe sa filamentima od vatrostalnih materijala. Dobio je još nekoliko patenata za lampe različitih oblika i principa rada. Ali dogodili su se događaji koji su primorali Aleksandra Nikolajeviča da napusti domovinu 23 godine. Godine 1884. počela su masovna hapšenja i pogubljenja ljudi koji su bili uključeni u revolucionarni pokret, među kojima je bilo mnogo prijatelja našeg inženjera, i to je bio razlog njegovog odlaska. Iste godine organizovana je proizvodnja lampe u Parizu, gde je otišao. Pronalazač je bio zabrinut da neće moći lično da učestvuje na Trećoj električnoj izložbi u Sankt Peterburgu, ali je ipak poslao seriju lampi na izložbu. Godine 1893. počeo je proizvoditi lampe sa svjetlinom od "100-400 svijeća", a godinu dana kasnije otvorio je kompaniju za proizvodnju lampi Lodygin and de Lisle. Godine 1906. Lodygin je prodao patent američkoj kompaniji - General Electric. Sam Aleksandar Nikolajevič se preselio u SAD i nastavio proučavati vatrostalne metale, a iste je godine otvorio tvornicu u Americi za preradu titana, hroma i volframa, koja je postala glavni dobavljač volframa za žarulje sa žarnom niti. Inače, postoji još jedna malo poznata činjenica: sam je izumio indukcijske i otporne peći koje su topile metal u njegovoj fabrici.

Od prodaje patenta kompaniji General Electric, počela je da razvija proizvodnju lampi. Nakon nekog vremena, inženjeri kompanije su napravili lampu kakvu danas vidimo. U Rusiji se lampa sa žarnom niti pojavila u svakom domu nakon što je izvršena elektrifikacija cijele zemlje prema planu Vladimira Iljiča Lenjina. Otuda i naziv – Iljičeva sijalica.

Odgovor na pitanje zašto je lampa okrugla je zapravo jednostavan. Sijalica je jednostavno jednako udaljena od vruće niti kako se ne bi pregrijala s jedne strane i ne bi pukla. Osim toga, ovaj oblik eliminira što je više moguće taloženje proizvoda isparavanja volframa na jednoj strani. Konac je vrlo tanak, tako da svaki nagli pokret može uzrokovati pucanje konca. Tikvica je napunjena inertnim plinom kako bi se oksidacija i uništavanje filamenta minimizirala. Unutar postolja se nalaze 2 žice, jedna je ulaz električne energije iz baze (iz navoja), a druga je ispod postolja, od nje je izolovan strujni izlaz iz lampe. Baza je ovog oblika jednostavno zato što je lakše zamijeniti lampu.

Ostaje posljednje pitanje: zašto ne možete dobiti lampu koju dijete (ili možda ne dijete) stavi u usta bez ljekara? Zapravo je prilično jednostavno. Samo što su mišići usne šupljine konstruisani tako da se usta mogu otvoriti do svoje maksimalne širine tek nakon što su potpuno zatvorena, inače dolazi do grčenja mišića. A onda će liječnici ili potpuno otvoriti usta posebnim uređajem, ili dati opuštajuću injekciju. Ne pokušavajte sami provjeriti valjanost izjave, to može biti opasno.

Nadam se da ste se dobro proveli, vidimo se ponovo na stranicama našeg bloga!

Godine 1801. engleski fizičar Sir Humphrey Davy pokazao je da je filament platine sposoban da emituje svjetlost. Istina, uzorak je ispario prebrzo i nije bilo moguće imati koristi od procesa. Danas ćemo govoriti o vrstama lampi i povijesti njihovog stvaranja. Hajdemo preko stranih resursa. Nadamo se da će pregled o istoriji i vrstama rasvjetnih lampi biti zanimljiv.

Sijalice sa žarnom niti

Prve u istoriji bile su lampe sa žarnom niti. Prije Tomasa Alve Edisona, pronalazači su pokušali da stvore radne uređaje, slijedeći stope sira Humphrey Davy, ali je bilo teško nazvati njihove napore uspješnim. Poteškoća je bila u trenutnoj oksidaciji filamentnog materijala atmosferskim kiseonikom. Ispostavilo se mnogo lakše sa munjom. Godine 1809. Sir Humphrey Davy je dobio udar između dvije karbonske šipke. Sličan prototip lampi na pražnjenje korišten je nedavno i uspješno. Pronalazak, demonstriran 1810. godine Kraljevskoj instituciji Velike Britanije, nazvan je lučna lampa.

Nešto slično električnoj lampi napravio je James Boehman Lindsay 1835. godine. Proučavao je i druga rješenja, ostalo je malo podataka o aktivnostima pronalazača, ali su zabilježeni njegovi pokušaji čitanja knjige sa velike udaljenosti. Lindzi je postigla rezultate osvetljavanjem knjige. Zatim se pažnja naučnog svetila okrenula bežičnom telegrafu, gde su tačke i crtice bile snimljene trajanjem sjaja. Ispostavilo se da je udaljenost bila nevjerovatna za ta vremena, a brzina je bila trenutna.

Pet godina kasnije, prednosti električne energije su se svidjele britanskom naučniku Warrenu de la Rouxu, koji je pogodio da stavi platinastu nit u vakumsku tikvicu. Njegov izum se zasnivao na nagađanju da visoka tačka topljenja platine znači da spirala ne jednostavno isparava, već gori i oksidira. Stoga je potrebno izolirati nit od kisika. Kreacija je bila gotovo sijalica sa žarnom niti, osim nedostatka postolja s navojem. Komercijalni efekat korišćenja platine kao izvora osvetljenja očigledno nije obećavao da će biti visok.

Godine 1841. dizajn prvih sijalica sa žarnom niti malo se promijenio. Zamisao Frederica de Moleyna viđena je kao hibrid između izuma Sir Humphreya Davyja: fini komadići uglja su bili pozvani da svijetle između dvije platinaste elektrode zatvorene u vakum tikvici. Postoje pokušaji da se smanje troškovi ugradnje sijalica sa žarnom niti. Sve dok, konačno, 1845. godine, briljantni Amerikanac John Wellington nije došao na ideju da napravi filamente u potpunosti od ugljika (koji se danas koristi u karbonskim grijačima). Izum nije dodao godine naučnikovom životu na stvaranju žarulja sa žarnom niti, demonstrirajući nove proizvode, od kojih je većina sada dostupna za gledanje u muzeju Château de Blois.

Naš sunarodnik Aleksandar Nikolajevič Lodygin izumio je sijalicu sa žarnom niti 1872. godine, a dvije godine kasnije je patentirao uređaj. Nakon što je brzo shvatio da su šipke od željeza i uglja od male koristi u tom pogledu, ruski pronalazač je nastavio svoje istraživanje. Sudbina se pokazala da je Lodygin napustio Rusiju zbog vladinog progona revolucionarnog pokreta. Od 1883. godine, zajedno sa drugim područjima, bio je uključen u proizvodnju prvih lampi sa žarnom niti u Francuskoj. Radio sam na stvarima iz oblasti građevinarstva i tehnologije. Lodygin je prvi došao na ideju da koristi vatrostalne metale (volfram, hrom, titan) kao filament, koji i danas radi.

Kao rezultat toga, patente je kupila američka korporacija General Electric. A izumitelj sijalice sa žarnom niti vratio se u Rusiju s gomilom crteža i izuma. Radio je kao učitelj, ali je nakon revolucije emigrirao u SAD, gdje je i umro. U međuvremenu, svijet nije stajao na mjestu. Nemojte misliti da je prva električna sijalica nastala trudom jednog naučnika. Mnogi ljudi su radili u ovom pravcu. Na primjer, od 1854. Heinrich Goebel je radio na karboniziranim nitima od bambusa. Boca sa evakuisanim vazduhom korišćena je kao sijalica za lampu sa žarnom niti. Pomenuta osoba se smatra izumiteljem prve probavljive verzije lampe.

Ko je zapravo izumio sijalicu sa žarnom niti?

Mnogi povjesničari vjeruju da je dopušteno ozbiljno razmotriti prednosti i nedostatke žarulja sa žarnom niti, počevši od djela Josepha Wilson Swan-a. Godine 1850., engleski fizičar je započeo rad na (!) papirnim filamentima obloženim ugljenom prašinom. Do 1860. godine, prvi efikasan uređaj sazreo je u njegove nedostatke:

1. Zahtjevi visokog kvaliteta za stvaranje vakuuma u žarulji žarulje sa žarnom niti.
2. Kratak vijek trajanja uređaja.
3. Rasipana potrošnja energije.

Imajte na umu da među nedostacima žarulja sa žarnom niti više nema visoke cijene. Srećom, nove i poboljšane vakuum pumpe postale su dostupne sredinom 70-ih, omogućavajući Swanu da nastavi svoj posao. Godine 1878. naučnik je demonstrirao vlastita razvoja na predavanjima u Newcastleu, ali je patentirao novi uređaj za žarulje sa žarnom niti tek dvije godine kasnije - 1880. Glavna inovacija je bila potpuno uklanjanje kiseonika iz tikvice, nit je zagrijana do bijele boje bez izgaranja. Spirala je pokazivala nizak otpor i zahtijevala je izuzetno debljinu bakarne žice za napajanje uređaja energijom.

Ispostavilo se da je Swan riješio problem uređenja rasvjete korištenjem žarulja sa žarnom niti. Na kraju, predložio je korištenje pamuka (umjesto papira) kao podloge za konac. Labudova kuća u Low Fellu bila je prva na svijetu koja je osvijetljena strujom. Istoričari pripisuju Džozefu zasluge za pionir u komercijalnoj proizvodnji sijalica sa žarnom niti, što je dovelo do daljeg interesovanja za ovu temu među akademskom i širom javnosti. Kreativno teatar Savoy u Vestminsteru postao je prva javna ustanova koja je koristila električni generator (88 kW) za osvjetljavanje dvorane. Korišteno je 1200 sijalica sa žarnom niti, izrađenih prema projektu koji je predložio Swan.

Kako su očevici primijetili, prednost nove tehnike bila je odsustvo potrebe za sagorijevanjem plina. Kiseonik je prestao da se troši, a oslobađalo se mnogo manje toplote. Osim toga, posmatrači su primijetili relativnu požarnu sigurnost uređaja. Da bi se demonstrirao ovaj kvalitet, tokom predstave je polomljena sijalica sa žarnom niti (pravo u lusteru), a 29. decembra 1881. godine, Times je zabeležio opisanu metodu osvetljenja kao obećavajuću od gasnih mlaznica. Žarulje sa žarnom niti brzo su stekle popularnost u mornarici i rudnicima, gdje se iz očiglednih razloga sagorijevanje smatralo neisplativim. Historičari primjećuju potpunu nezavisnost Swanovog istraživanja od Edisonovih studija.

U isto vrijeme, Henry Woodward je preuzeo kanadski patent za sijalice sa žarnom niti. Njegovi proizvodi su se odlikovali posebnim oblikom tikvice i bili su punjeni inertnim dušikom. Ovo je značajno smanjilo zahtjeve za čvrstoćom staklenog dijela sijalice sa žarnom niti. IN komercijalnu upotrebu Izumi Henryja Woodwarda nisu uključeni. Međutim, primijetio ih je Edison, koji je kupio kanadski patent za 5.000 dolara. Da bi pronašao novac, Edison je uzeo grant, rekavši novinarima da je već izmislio nove sijalice sa žarnom niti, a sada jednostavno traži sredstva za proizvodnju proizvoda.

Edisonov prvi test na karbonskim vlaknima trajao je 13,5 sati. Do 1880. izumitelj je patentirao sijalicu sa žarnom niti i bambusovu nit koja bi mogla trajati 100 puta duže. Edison je bio taj koji je shvatio da navoj treba napraviti od vatrostalnih metala s visokim otporom kako bi se smanjila struja napajanja. Radni napon od 110 V, koji je preporučio Edison, i danas se koristi u Sjedinjenim Državama. Američki patent broj 223898 opisao je brojne forme za stvaranje konca, na kraju koristeći bambus obložen ugljenom prašinom. Predstavljamo moguće opcije, prema Edisonu:

• Pamuk.
• Papir.
• Drvene igle.

Pitam se zašto je predloženo korištenje egzotičnih materijala kao filamenta. Za napajanje električnom energijom korištene su platinaste elektrode. U današnje vrijeme, sijalica sa žarnom niti koštala bi bogatstvo. Razlog je jednostavan - otpor navoja je već bio nizak, a metali visokog otpora tada nisu bili u upotrebi. Novi patent (1883), koji je imao poteškoća u odobrenju, i dalje je koristio ugljenik kao spiralu. Na kraju, kako bi izbjegao sukobe sa Swan-om, Edison je pozvao potonjeg da osnuje kompaniju Edisvan za plasiranje proizvoda u Velikoj Britaniji.

Prvu metalnu spiralu za sijalice sa žarnom niti, napravljenu od osmijuma, patentirao je austrijski naučnik Karl Auer von Welsbach. Radna verzija uređaja objavljena je 1898. Godine 1897. njemački hemičar Walter Nernst predstavio je lampu sa keramičkim globusom. Ugljik je dvostruko efikasniji, istisnut je sa polica sijalicama sa žarnom niti sa metalnim nitima. U kratkim pokušajima, jedan za drugim, davani su recepti za prekrivanje karbonskih vlakana slojem provodnika, a zatim se pojavio volfram, koji se i danas koristi u kojoj se sada razvija sva visokotehnološka tehnologija.

Lampe na gas

Nekada su žarulje sa žarnom niti bile punjene spojevima broma ili joda kako bi se spriječilo sagorijevanje niti. Plinska pražnjenja su u osnovi zasnovana na različitim zakonima fizike. Zanimljivo je da je efekat sjaja živinog barometra još 1675. godine primijetio francuski astronom Jean Picard. 30 godina kasnije, Francis Hawksby je demonstrirao prvu verziju svjetiljke s plinskim pražnjenjem. Ideja je bila da se nakon usisavanja ubrizga mala količina žive u staklenu kuglu napunjenu statičkim elektricitetom. Svetla je bilo dovoljno za čitanje.

Dok je naš sunarodnik Vasilij Petrov opisivao fenomen električnog luka, Sir Humphrey Davy je Kraljevskom institutu 1802. demonstrirao karbonske šipke. Dalja istraživanja na polju niskotlačnih sijalica s plinskim pražnjenjem izvršio je Heinrich Geisler, koji je 1857. godine stvorio umjetničke izvore svjetlosti različitih nijansi na bazi plinskog punila. Vakuum je neophodan da bi se olakšao proces jonizacije. Kao medij za pražnjenje korišteni su argon, neon, živena para i zrak.

Svetli potomci Heuslerovih lampi bile su elektronske diode, triode itd. Tokom eksperimenata sa lampama na gasno pražnjenje, Johann Hittorf je primetio da se kretanje nosača formira u potpunom vakuumu. Tako je rođeno znanje o katodnim zrakama koje formiraju elektroni. Izvori su dalje razvijeni u fluorescentne lampe dnevne svetlosti, gde se živina para emituje u infracrvenom opsegu, a vidljivi spektar se dobija pumpanjem energije fosfora.

Praistorija ovih vrsta električnih lampi seže stotinama godina unazad. Ljudi su dugo vremena primjećivali da određene stijene svjetlucaju iz nepoznatih razloga. Ovaj fenomen je prvi opisao Sir George Stoke na primjeru fluorita. Opisani varijeteti sijalica stekli su polaritet, odličan tehničke specifikacije, na primjer, niska potrošnja energije. Ali nedostaci su sve donedavno ostali očigledni: velike veličine, potreba za drajverom (izvorom napajanja).