Fatti interessanti sulla lampadina. Tutto quello che non sapevi sulla prima lampada a incandescenza. Chi ha effettivamente inventato la lampadina a incandescenza?

A tutti quelli che sapevano ma hanno dimenticato, e a quelli
chi vuole soddisfare gli interessi dei bambini,
dedicato.

Ricordi come, da bambino, correvi per l'appartamento dai tuoi genitori con domande: che tipo di filo si è bruciato nella lampada? E in generale, come può brillare quello stesso filo bruciato? Perché se ti metti una lampada in bocca, non puoi toglierla senza un medico? Perché la lampada è rotonda come una pera? E di chi è questa lampada, quale Ilyich?

E ora tu ed io siamo cresciuti e abbiamo dimenticato tutte queste domande. Proviamo a capirlo senza noiosi termini scientifici e teorie super noiose.

Entri in un negozio e spalanchi gli occhi vedendo il numero di lampade diverse sugli scaffali. Allora chi è l'autore di questa invenzione? In effetti, più di una generazione di scienziati ha lavorato per creare illuminazione nelle nostre case.

In tutti i fatti storici, nel tempo compaiono inesattezze o vengono deliberatamente ribaltate. Credimi, la creazione della lampada non ha fatto eccezione. Molto è inverosimile, molto è un tentativo di scostare la coperta dal proprio fianco. Non descriverò tutti quelli che sono presenti tempi diversi ha lavorato alla creazione di una lampada. Diamo un'occhiata alle tappe fondamentali dello sviluppo. A causa delle discrepanze tra i fatti nell'enorme numero di fonti studiate, indicherò il periodo di tempo da qualche parte per evitare errori.


Tutto iniziò nel 1802, quando furono condotti esperimenti su un fenomeno fisico come l'arco elettrico nell'impero russo. Lo scienziato Vasily Petrov ha condotto questi esperimenti. La conseguenza fu la creazione di una lampada ad arco basata su elettrodi di carbonio.


All'inizio del secondo decennio del diciannovesimo secolo, lo scienziato inglese Humphry Davy condusse esperimenti molto simili. Successivamente si scopre che sia Petrov che Davy hanno scritto articoli scientifici in cui descrivevano la possibilità di utilizzo corrente elettrica nell'illuminazione.


La prossima pietra miliare è considerata la creazione di una lampada da parte del famoso astronomo e membro corrispondente dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo - Warren De La Rue. La sua lampada sembrava un tubo con una spirale di platino. L'aria è stata pompata il più possibile fuori dal tubo. Anche allora si credeva che la luce divergesse meglio nel vuoto e che la sorgente luminosa non si ossidasse. La versione generalmente accettata è che questa lampada sia stata introdotta nel 1820, ma non è così. Warren De La Rue nacque nel 1815 e si scopre che inventò la lampada all'età di 5 anni. È così che i fatti vengono distorti nel tempo. Infatti la lampada è stata creata nel 1840.


Successivamente, proveremo a sollevare il velo di segretezza su chi per primo ha inventato l'immagine della lampada moderna: Lodygin o Edison? In realtà Lodygin. Ma non tutto è così semplice. Nel 1872 apparve il primo esempio di lampada simile a quella moderna. Sembrava una palla con aria evacuata, in cui era posto un filo tra i conduttori. Si, avete capito bene, questa era la progenitrice della lampada ad incandescenza, anche se a quel tempo il filamento era di carbonio. L'inventore ricevette il brevetto numero 1619 solo due anni dopo, l'11 luglio 1874. Quindi, per la prima volta, fu brevettata una lampada a incandescenza a filamento, e ciò fu realizzato dal grande ingegnere russo Alexander Nikolaevich Lodygin. Circa un anno dopo, V.F. Didrikhson migliorò la lampada aggiungendo molti altri filamenti: se uno si bruciava, quello successivo si accendeva automaticamente;


Ma poi Thomas Edison entrò in gioco. Spese la somma astronomica di centomila dollari e provò più di seimila materiali prima di tornare alla fibra di bambù carbonizzata. Ha prodotto non molto più di due dozzine di lampade. Ma erano incredibilmente costosi da produrre. Successivamente utilizzò un filo a base di cotone posto tra gli elettrodi di platino. Si trattava di lampade di brevissima durata e costose, ma ciò non impedì loro di essere vendute con successo per i decenni successivi.


Contemporaneamente alla ricerca di Edison, Alexander Nikolaevich Lodygin ha continuato a lavorare per migliorare la lampada. Lodygin ha dedicato molto tempo alla ricerca di lampade con filamenti realizzati con materiali refrattari. Ha ricevuto numerosi altri brevetti per lampade di diverse forme e principi di funzionamento. Ma si sono verificati eventi che hanno costretto Alexander Nikolaevich a lasciare la sua terra natale per 23 anni. Nel 1884 iniziarono gli arresti di massa e le esecuzioni di persone coinvolte nel movimento rivoluzionario, tra cui molti amici del nostro ingegnere, e questo fu il motivo della sua partenza. Nello stesso anno fu organizzata la produzione di lampade a Parigi, dove si recò. L'inventore era preoccupato di non poter partecipare personalmente alla Terza Mostra Elettrica di San Pietroburgo, ma ha comunque inviato un lotto di lampade alla mostra. Nel 1893 iniziò a produrre lampade con una luminosità di “100-400 candele” e un anno dopo aprì l'azienda produttrice di lampade Lodygin and de Lisle. Nel 1906 Lodygin vendette il brevetto a una società statunitense, la General Electric. Lo stesso Alexander Nikolaevich si trasferì negli Stati Uniti e continuò a studiare i metalli refrattari, e nello stesso anno aprì uno stabilimento in America per la lavorazione di titanio, cromo e tungsteno, che divenne il principale fornitore di tungsteno per lampade a incandescenza. A proposito, c'è un altro fatto poco noto: ha inventato lui stesso i forni a induzione e resistenza che fondevano il metallo nel suo stabilimento.


Dopo la vendita del brevetto alla General Electric, iniziò a sviluppare la produzione di lampade. Dopo qualche tempo, gli ingegneri dell'azienda realizzarono la lampada come la vediamo oggi. In Russia, una lampada a incandescenza è apparsa in ogni casa dopo l’elettrificazione dell’intero paese secondo il piano di Vladimir Ilyich Lenin. Da qui il nome: Lampadina di Ilyich.


La risposta alla domanda: perché la lampada è rotonda è in realtà semplice. È solo che la lampadina è equidistante dal filamento caldo per non surriscaldarsi da un lato e scoppiare. Inoltre questa forma elimina il più possibile il deposito dei prodotti dell'evaporazione del tungsteno su un lato. Il filo è molto sottile, quindi qualsiasi movimento improvviso può causarne la rottura. Il pallone è riempito con un gas inerte per ridurre al minimo l'ossidazione e la distruzione del filamento. All'interno della base ci sono 2 fili, uno è l'ingresso dell'elettricità dalla base (dal filo), e il secondo è sotto la base, la corrente in uscita dalla lampada è isolata da essa. La base ha questa forma semplicemente perché è più semplice sostituire la lampada.


Resta l'ultima domanda: perché non puoi procurarti una lampada che un bambino (o forse non un bambino) si mette in bocca senza un medico? In realtà è abbastanza semplice. Il fatto è che i muscoli della cavità orale sono progettati in modo tale che la bocca possa aprirsi alla sua massima larghezza solo dopo essere stata completamente chiusa, altrimenti si verifica uno spasmo muscolare. E poi i medici apriranno completamente la bocca con un dispositivo speciale o faranno un'iniezione rilassante. Non provare a verificare tu stesso la validità dell'affermazione, può essere pericoloso.

Spero che vi siate divertiti, ci rivediamo sulle pagine del nostro blog!

Alcuni sono sicuri che la lampadina sia stata inventata da Pavel Yablochkov, altri sostengono che sia apparsa grazie al genio di un altro inventore russo - Lodygin, altri dicono che il merito principale dell'invenzione di questa cosa utile appartiene al chimico tedesco Auer, che vissuto nel XVIII secolo.

Quanto a Yablochkov, creò la lampada ad arco ed Edison creò la lampadina a incandescenza, che usiamo ancora oggi. Ma Lodygin potrebbe benissimo discutere con il signor Edison sulle priorità. In realtà inventò la lampada a incandescenza nel 1872, per la quale l'Accademia delle Scienze di San Pietroburgo gli assegnò il Premio Lomonosov. E il primo brevetto per una lampadina a incandescenza apparteneva a Lodygin. Tuttavia, non riuscì mai a mettere la sua invenzione su base industriale.

Ma Auer non ha inventato alcuna lampada. Questo non rientrava nel suo compito. È solo che un giorno condusse una serie di esperimenti sull'ossidazione di varie sostanze: le applicò a un piccolo pezzo di tessuto e le mise nella fiamma di un bruciatore. Controllando il collegamento successivo, Auer scoprì che il tessuto non era bruciato, ma solo riscaldato e illuminato da una brillante luce arancione. Il principio dell'utilizzo di un oggetto caldo come sorgente luminosa ha costituito la base prima delle lampade a petrolio e cherosene e poi delle lampadine a incandescenza. Pertanto, sarebbe più corretto affermare che Edison non ha inventato la lampadina, ma ha solo migliorato gli sviluppi esistenti prima di lui. Inoltre, contrariamente alla credenza popolare, anche la presa per le lampadine non fu inventata da Edison, ma dal suo dipendente Sterizher, e la presa e la spina furono ancora una volta merito di Lodygin. Sì e materiale migliore per i filamenti incandescenti - tungsteno - è stato proposto anche da Lodygin (Edison ha utilizzato per questo scopo normali fili per cucire rivestiti di carbone, che bruciavano per non più di 40 ore).

Ma nonostante tutto, sarebbe assurdo negare i meriti di Edison nell’elettrificazione dell’umanità. Dopotutto, è stato lui a regalarci la lampadina, dopo averci dedicato molti sforzi. Oggi sembra strano, ma inizialmente la lampadina fu accolta con ostilità. Quante obiezioni sono state sollevate contro il suo utilizzo! Alla fine del 19° secolo. gli oppositori dell'uso dell'elettricità nella vita di tutti i giorni hanno fornito vari argomenti a favore del cherosene e delle lampade a gas. Alcuni, ad esempio, ritenevano che l'uso delle lampadine fosse problematico finché non furono sviluppati strumenti come un ago per pulire l'ugello e una spazzola per rimuovere la fuliggine dal vetro della lampada. Altri credevano che una lampada a cherosene standard potesse fare tutto ciò che può fare una lampada elettrica e molto altro ancora. Inoltre, la luce elettrica doveva competere con un bruciatore a gas in termini di prezzo, luminosità e comodità.

Pertanto Edison, prima di iniziare a realizzare una lampadina, ha dovuto studiare in dettaglio l'industria del gas. Sulla carta sviluppò un progetto per una centrale elettrica centrale e un diagramma delle linee radiali per case e fabbriche. Poi calcolò il costo del rame e degli altri materiali necessari per produrre lampade e generare elettricità utilizzando dinamo a vapore. L'analisi di queste cifre ha determinato non solo la dimensione della lampada, ma anche il suo prezzo, che era di 40 centesimi.

E così nel 1879, su treni speciali ordinati da Edison, arrivarono tremila persone per ammirare le centinaia di lampadine elettriche che ardevano nella sua officina e nelle strade circostanti; l'energia veniva loro fornita da una dinamo centrale attraverso cavi sotterranei. Questa dimostrazione fu seguita da un forte calo delle azioni delle compagnie del gas... Poi Edison iniziò a produrre dinamo, cavi, lampadine e apparecchi di illuminazione. E, alla fine, la lampadina conquistò il mondo.

Una lampada a incandescenza è una sorgente di luce artificiale in cui la luce proviene da un corpo filamentoso, che viene riscaldato dalla corrente elettrica ad alta temperatura. Come corpo del filamento viene spesso utilizzata una bobina di metallo refrattario (spesso tungsteno) o un filamento di carbonio. Per evitare l'ossidazione del filamento a contatto con l'aria, viene posto in un pallone vuoto o riempito con gas inerti o vapori di alogeni.

Due secoli fa, nel 1840, l'inglese Delarue produsse la prima lampada a incandescenza al mondo (a quel tempo aveva una spirale di platino e non si distingueva per la sua praticità)... Come si suol dire, la prima frittella era bitorzoluta... ma un inizio era stato fatto..

Quasi 15 anni dopo, nel 1854, il tedesco Heinrich Goebel sviluppò la prima lampada “moderna” dell’epoca: un filo di bambù carbonizzato in un recipiente evacuato. Poi gli ci vollero altri 5 anni per sviluppare quella che molti oggi chiamano la prima lampada pratica.

Nel 1860, il chimico e fisico inglese Joseph Wilson Swan dimostrò i primi risultati di questa lampada e ricevette un brevetto, ma le difficoltà nell'ottenere il vuoto portarono al fatto che la lampada di Swan non funzionava a lungo ed era inefficace.

Nel luglio 1874 si annunciò l'ormai ingegnere russo. Alexander Nikolaevich Lodygin ha ricevuto un brevetto per una lampada a filamento. Usò come filamento una bacchetta di carbonio posta in un recipiente evacuato.+

Un anno dopo, la lampada di Lodygin fu migliorata. Lo scienziato Didrichson ha fatto questo; ha pompato l'aria e ha usato diversi capelli nella lampada (se uno di loro si bruciava, quello successivo si accendeva automaticamente).

Nello stesso anno, forse un po’ più tardi, l’ingegnere elettrico russo Pavel Nikolaevich Yablochkov, mentre lavorava su una “candela elettrica”, scoprì che il caolino usato per isolare i carboni della candela era elettricamente conduttivo alle alte temperature. Successivamente creò la “lampada al caolino”, dove il “filamento” era fatto di caolino. La particolarità di questa lampada era che non richiedeva il vuoto e il “filamento” non si bruciava all'aria aperta. Tuttavia, Yablochkov, con un'anima russa, credeva che le lampade a incandescenza fossero poco promettenti e non credeva nella possibilità del loro utilizzo su larga scala.

La “lampada al caolino” di Yablochkov fu presto dimenticata, ma in seguito il fisico tedesco Walter Nernst creò una lampada simile, dove il “filamento” era fatto di magnesia. Ma queste lampade non erano destinate a conquistare i nostri soffitti. Anche la lampada Nernst non richiedeva il vuoto, ma la caratteristica essenziale della "lampada al caolino" e della lampada Nernst è che il "filamento" doveva essere riscaldato ad alta temperatura affinché la lampada si accendesse. Nelle prime lampade il “filamento” veniva riscaldato con un fiammifero; successivamente si iniziarono ad utilizzare riscaldatori elettrici, ma ciò non permise alle lampade di rimanere a lungo tra i leader.+

Nel 1878, l'inventore inglese Joseph Wilson Swan ricevette un brevetto britannico per una lampada in fibra di carbonio. Nelle sue lampade la fibra si trovava in un'atmosfera rarefatta di ossigeno, che permetteva di ottenere una luce molto brillante. Ma questa non è ancora la lampada che l'umanità sognava.

Nella seconda metà degli anni '70 dell'Ottocento, l'inventore americano Thomas Edison diresse lavoro di ricerca, in cui prova vari metalli come filamento. Nel 1879 brevettò una lampada con filamento di platino.

Nel 1880 tornò nuovamente alla fibra di carbonio e creò una lampada con una durata di 40 ore: non era male per l'epoca, anche se trascurabile. È interessante notare che, durante la selezione del materiale per il filo, Edison ha condotto, basti pensare, circa 1.500 test su vari materiali, e poi circa altri 6.000 esperimenti sulla carbonizzazione di varie piante. Un tale fan del suo lavoro.

A proposito, nello stesso periodo Thomas Edison ha inventato l'interruttore rotante domestico. Ma dire, dopo.

Nonostante la loro breve durata, le lampade Edison stanno sostituendo l’illuminazione a gas utilizzata fino ad allora. Per qualche tempo l'invenzione portò addirittura il nome generico “Edison-Swan”.

Nel 1890, Alexander Nikolaevich Lodygin inventa diversi tipi di lampade con filamenti di metalli refrattari. Lodygin propose di utilizzare nelle lampade filamenti di tungsteno (gli stessi utilizzati oggi nelle lampadine) e di molibdeno e di torcere il filamento a forma di spirale. Ha fatto i primi tentativi di pompare aria dalle lampade, preservando il filamento dall'ossidazione e aumentandone notevolmente la durata.

A proposito, la prima lampada commerciale americana con spirale di tungsteno fu successivamente prodotta secondo il brevetto di Lodygin.

Lodygin produceva anche lampade riempite di gas (con filamento di carbonio e riempimento di azoto).

Dalla fine degli anni Novanta dell'Ottocento sono apparse lampade con filamenti incandescenti costituiti da ossido di magnesio, torio, zirconio e ittrio e sono stati utilizzati anche filamenti di osmio metallico e tantalio.

All'inizio del XX secolo, nel 1904, gli specialisti austro-ungarici Sandor Just e Franjo Hanaman ricevettero un brevetto per l'uso del filamento di tungsteno nelle lampade. E le prime lampade di questo tipo furono prodotte in Ungheria, entrando nel mercato attraverso un'azienda ungherese nel 1905.

Nel 1906, Lodygin vendette un brevetto per un filamento di tungsteno alla General Electric. Nello stesso 1906, negli USA, costruì e mise in funzione un impianto per la produzione elettrochimica di tungsteno, cromo e titanio. Va detto che a causa dell’elevato costo del tungsteno, il brevetto di Ladygin trova solo un’applicazione limitata.

Come sappiamo, nel XX secolo il progresso non si è fermato. E nel giro di un paio d'anni, William David Coolidge inventa un metodo migliorato per produrre filamenti di tungsteno, che successivamente sostituisce tutti gli altri tipi di filamenti. Così è nata la lampadina di oggi.

L'unico problema rimasto era la rapida evaporazione del filamento nel vuoto, ma questo fu risolto anche da uno scienziato americano, un famoso specialista nel campo della tecnologia del vuoto, Irving Langmuir, che lavorava dal 1909 presso la General Electric. Langmuir ha introdotto nella produzione il riempimento delle lampadine con gas nobili inerti, o più precisamente, pesanti (in particolare argon), che ne hanno notevolmente aumentato il tempo di funzionamento e aumentato la resa luminosa.

Va detto che oggi la familiare lampadina diventerà gradualmente ma sicuramente un ricordo del passato.

Oggi, a causa della necessità di risparmiare energia elettrica e ridurre le emissioni di anidride carbonica nell'atmosfera, molti paesi hanno introdotto o stanno pianificando di introdurre il divieto di produzione, acquisto e importazione di lampade a incandescenza per forzarne la sostituzione con lampade a risparmio energetico .

A tutti quelli che sapevano ma hanno dimenticato, e a quelli
chi vuole soddisfare gli interessi dei bambini,
dedicato.

Ricordi come, da bambino, correvi per l'appartamento dai tuoi genitori con domande: che tipo di filo si è bruciato nella lampada? E in generale, come può brillare quello stesso filo bruciato? Perché se ti metti una lampada in bocca, non puoi toglierla senza un medico? Perché la lampada è rotonda come una pera? E di chi è questa lampada, quale Ilyich?

E ora tu ed io siamo cresciuti e abbiamo dimenticato tutte queste domande. Proviamo a capirlo senza noiosi termini scientifici e teorie super noiose.

Entri in un negozio e spalanchi gli occhi vedendo il numero di lampade diverse sugli scaffali. Allora chi è l'autore di questa invenzione? In effetti, più di una generazione di scienziati ha lavorato per creare illuminazione nelle nostre case.

In tutti i fatti storici, nel tempo compaiono inesattezze o vengono deliberatamente ribaltate. Credimi, la creazione della lampada non ha fatto eccezione. Molto è inverosimile, molto è un tentativo di scostare la coperta dal proprio fianco. Non descriverò tutti coloro che hanno lavorato alla creazione della lampada in momenti diversi. Diamo un'occhiata alle tappe fondamentali dello sviluppo. A causa delle discrepanze tra i fatti nell'enorme numero di fonti studiate, indicherò il periodo di tempo da qualche parte per evitare errori.


Tutto iniziò nel 1802, quando furono condotti esperimenti su un fenomeno fisico come l'arco elettrico nell'impero russo. Lo scienziato Vasily Petrov ha condotto questi esperimenti. La conseguenza fu la creazione di una lampada ad arco basata su elettrodi di carbonio.


All'inizio del secondo decennio del diciannovesimo secolo, lo scienziato inglese Humphry Davy condusse esperimenti molto simili. Successivamente si scopre che sia Petrov che Davy scrissero articoli scientifici in cui descrivevano la possibilità di utilizzare la corrente elettrica nell'illuminazione.


La prossima pietra miliare è considerata la creazione di una lampada da parte del famoso astronomo e membro corrispondente dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo - Warren De La Rue. La sua lampada sembrava un tubo con una spirale di platino. L'aria è stata pompata il più possibile fuori dal tubo. Anche allora si credeva che la luce divergesse meglio nel vuoto e che la sorgente luminosa non si ossidasse. La versione generalmente accettata è che questa lampada sia stata introdotta nel 1820, ma non è così. Warren De La Rue nacque nel 1815 e si scopre che inventò la lampada all'età di 5 anni. È così che i fatti vengono distorti nel tempo. Infatti la lampada è stata creata nel 1840.


Successivamente, proveremo a sollevare il velo di segretezza su chi per primo ha inventato l'immagine della lampada moderna: Lodygin o Edison? In realtà Lodygin. Ma non tutto è così semplice. Nel 1872 apparve il primo esempio di lampada simile a quella moderna. Sembrava una palla con aria evacuata, in cui era posto un filo tra i conduttori. Si, avete capito bene, questa era la progenitrice della lampada ad incandescenza, anche se a quel tempo il filamento era di carbonio. L'inventore ricevette il brevetto numero 1619 solo due anni dopo, l'11 luglio 1874. Quindi, per la prima volta, fu brevettata una lampada a incandescenza a filamento, e ciò fu realizzato dal grande ingegnere russo Alexander Nikolaevich Lodygin. Circa un anno dopo, V.F. Didrikhson migliorò la lampada aggiungendo molti altri filamenti: se uno si bruciava, quello successivo si accendeva automaticamente;


Ma poi Thomas Edison entrò in gioco. Spese la somma astronomica di centomila dollari e provò più di seimila materiali prima di tornare alla fibra di bambù carbonizzata. Ha prodotto non molto più di due dozzine di lampade. Ma erano incredibilmente costosi da produrre. Successivamente utilizzò un filo a base di cotone posto tra gli elettrodi di platino. Si trattava di lampade di brevissima durata e costose, ma ciò non impedì loro di essere vendute con successo per i decenni successivi.


Contemporaneamente alla ricerca di Edison, Alexander Nikolaevich Lodygin ha continuato a lavorare per migliorare la lampada. Lodygin ha dedicato molto tempo alla ricerca di lampade con filamenti realizzati con materiali refrattari. Ha ricevuto numerosi altri brevetti per lampade di diverse forme e principi di funzionamento. Ma si sono verificati eventi che hanno costretto Alexander Nikolaevich a lasciare la sua terra natale per 23 anni. Nel 1884 iniziarono gli arresti di massa e le esecuzioni di persone coinvolte nel movimento rivoluzionario, tra cui molti amici del nostro ingegnere, e questo fu il motivo della sua partenza. Nello stesso anno fu organizzata la produzione di lampade a Parigi, dove si recò. L'inventore era preoccupato di non poter partecipare personalmente alla Terza Mostra Elettrica di San Pietroburgo, ma ha comunque inviato un lotto di lampade alla mostra. Nel 1893 iniziò a produrre lampade con una luminosità di “100-400 candele” e un anno dopo aprì l'azienda produttrice di lampade Lodygin and de Lisle. Nel 1906 Lodygin vendette il brevetto a una società statunitense, la General Electric. Lo stesso Alexander Nikolaevich si trasferì negli Stati Uniti e continuò a studiare i metalli refrattari, e nello stesso anno aprì uno stabilimento in America per la lavorazione di titanio, cromo e tungsteno, che divenne il principale fornitore di tungsteno per lampade a incandescenza. A proposito, c'è un altro fatto poco noto: ha inventato lui stesso i forni a induzione e resistenza che fondevano il metallo nel suo stabilimento.


Dopo la vendita del brevetto alla General Electric, iniziò a sviluppare la produzione di lampade. Dopo qualche tempo, gli ingegneri dell'azienda realizzarono la lampada come la vediamo oggi. In Russia, una lampada a incandescenza è apparsa in ogni casa dopo l’elettrificazione dell’intero paese secondo il piano di Vladimir Ilyich Lenin. Da qui il nome: Lampadina di Ilyich.


La risposta alla domanda: perché la lampada è rotonda è in realtà semplice. È solo che la lampadina è equidistante dal filamento caldo per non surriscaldarsi da un lato e scoppiare. Inoltre questa forma elimina il più possibile il deposito dei prodotti dell'evaporazione del tungsteno su un lato. Il filo è molto sottile, quindi qualsiasi movimento improvviso può causarne la rottura. Il pallone è riempito con un gas inerte per ridurre al minimo l'ossidazione e la distruzione del filamento. All'interno della base ci sono 2 fili, uno è l'ingresso dell'elettricità dalla base (dal filo), e il secondo è sotto la base, la corrente in uscita dalla lampada è isolata da essa. La base ha questa forma semplicemente perché è più semplice sostituire la lampada.


Resta l'ultima domanda: perché non puoi procurarti una lampada che un bambino (o forse non un bambino) si mette in bocca senza un medico? In realtà è abbastanza semplice. Il fatto è che i muscoli della cavità orale sono progettati in modo tale che la bocca possa aprirsi alla sua massima larghezza solo dopo essere stata completamente chiusa, altrimenti si verifica uno spasmo muscolare. E poi i medici apriranno completamente la bocca con un dispositivo speciale o faranno un'iniezione rilassante. Non provare a verificare tu stesso la validità dell'affermazione, può essere pericoloso.

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Nel 1801, il fisico inglese Sir Humphrey Davy dimostrò che un filamento di platino era in grado di emettere luce. È vero, il campione è evaporato troppo rapidamente e non è stato possibile trarre vantaggio dal processo. Oggi parleremo dei tipi di lampade e della storia della loro creazione. Esaminiamo le risorse estere. Ci auguriamo che la panoramica sulla storia e sui tipi di lampade di illuminazione sia interessante.

Lampadine a incandescenza

Le prime nella storia furono le lampade a incandescenza. Prima di Thomas Alva Edison, gli inventori tentavano di creare dispositivi funzionanti, seguendo le orme di Humphrey Davy Cheese, ma era difficile definire i loro sforzi un successo. La difficoltà risiedeva nell'ossidazione istantanea del materiale del filamento da parte dell'ossigeno atmosferico. Era molto più facile con i fulmini. Nel 1809, Sir Humphrey Davy ricevette una scossa tra due aste di carbonio. Un prototipo simile di lampade a scarica è stato utilizzato di recente e con successo. L'invenzione, dimostrata nel 1810 alla Royal Institution of Great Britain, fu chiamata lampada ad arco.

Qualcosa di simile a una lanterna elettrica fu realizzato da James Boehman Lindsay nel 1835. Studiò altre soluzioni; inoltre restano poche informazioni sull'attività dell'inventore, ma furono registrati i suoi tentativi di leggere un libro a grande distanza. Lindsay ha ottenuto risultati illuminando il libro. Quindi l'attenzione del luminare scientifico si è rivolta al telegrafo senza fili, dove punti e trattini sono stati registrati in base alla durata del bagliore. La distanza si rivelò sorprendente per quei tempi e la velocità fu istantanea.

Cinque anni dopo, i vantaggi dell'elettricità furono apprezzati dallo scienziato britannico Warren de la Roux, che intuì di posizionare un filo di platino in una beuta sottovuoto. La sua invenzione si basava sull'ipotesi che l'alto punto di fusione del platino significa che la spirale non evapora semplicemente, ma brucia e si ossida. Pertanto è necessario isolare il filo dall'ossigeno. La creazione era quasi una lampadina a incandescenza, fatta eccezione per la mancanza di una base filettata. L’effetto commerciale dell’utilizzo del platino come fonte di illuminazione chiaramente non prometteva di essere alle stelle.

Nel 1841 il design delle prime lampadine a incandescenza cambiò leggermente. L'idea di Frederic de Moleyn era vista come un ibrido tra le invenzioni di Sir Humphrey Davy: sottili scaglie di carbone venivano chiamate a brillare tra due elettrodi di platino racchiusi in una beuta sottovuoto. Esistono tentativi di ridurre i costi di installazione delle lampadine a incandescenza. Fino a quando, finalmente, nel 1845, il brillante americano John Wellington ebbe l'idea di realizzare filamenti interamente in carbonio (che viene utilizzato oggi nei riscaldatori a carbonio). L'invenzione non ha aggiunto anni alla vita dello scienziato; il lavoro sulla creazione di lampade a incandescenza è stato continuato da Robert Nudi, dimostrando nuovi prodotti, la maggior parte dei quali sono ora disponibili per la visione nel museo del castello di Blois.

Il nostro connazionale Alexander Nikolaevich Lodygin ha inventato la lampadina a incandescenza nel 1872 e due anni dopo ha brevettato il dispositivo. Rendendosi presto conto che le barre di ferro e carbone erano di scarsa utilità in questo senso, l'inventore russo continuò le sue ricerche. Il destino ha scoperto che Lodygin ha lasciato la Russia a causa della persecuzione del movimento rivoluzionario da parte del governo. Dal 1883, insieme ad altri settori, fu coinvolto nella produzione delle prime lampade a incandescenza in Francia. Ho lavorato su cose nel campo dell'edilizia e della tecnologia. Lodygin ebbe per primo l'idea di utilizzare come filamento metalli refrattari (tungsteno, cromo, titanio), che funzionano ancora oggi.

Di conseguenza, i brevetti furono acquistati dalla società americana General Electric. E l'inventore della lampadina a incandescenza è tornato in Russia con un sacco di disegni e invenzioni. Lavorò come insegnante, ma dopo la rivoluzione emigrò negli Stati Uniti, dove morì. Nel frattempo, il mondo non si è fermato. Non pensare che la prima lampadina elettrica sia nata dagli sforzi di un singolo scienziato. Molte persone hanno lavorato in questa direzione. Ad esempio, dal 1854 Heinrich Goebel lavorò su fili di bambù carbonizzato. Una bottiglia con aria evacuata veniva utilizzata come lampadina per una lampada a incandescenza. L'uomo citato è considerato l'inventore della prima versione digeribile della lampada.

Chi ha effettivamente inventato la lampadina a incandescenza?

Molti storici ritengono che sia lecito considerare seriamente i pro e i contro delle lampade a incandescenza, a cominciare dalle opere di Joseph Wilson Swan. Nel 1850, un fisico inglese iniziò a lavorare su (!) filamenti di carta ricoperti di polvere di carbone. Nel 1860, il primo dispositivo efficiente era maturo e i suoi svantaggi includevano:

  1. Requisiti di alta qualità per creare un vuoto nel bulbo di una lampada a incandescenza.
  2. Breve durata del dispositivo.
  3. Consumo energetico dispendioso.

Si prega di notare che tra gli svantaggi delle lampade a incandescenza non c'è più un prezzo elevato. Fortunatamente, a metà degli anni '70 divennero disponibili pompe per vuoto nuove e migliorate, consentendo a Swan di continuare il suo lavoro. Nel 1878, lo scienziato dimostrò i propri sviluppi durante le conferenze a Newcastle, ma ottenne un brevetto per un nuovo dispositivo per lampadine a incandescenza solo due anni dopo, nel 1880. L'innovazione principale è stata rimozione completa ossigeno dal pallone, il filo veniva riscaldato al bianco incandescente senza bruciarsi. La spirale mostrava una bassa resistenza e richiedeva uno spessore estremamente elevato fili di rame per fornire energia al dispositivo.

Si scopre che Swan ha risolto il problema dell'organizzazione dell'illuminazione utilizzando lampade a incandescenza. Alla fine, suggerì di usare il cotone (invece della carta) come base per il filo. La casa di Swan a Low Fell è stata la prima al mondo ad essere illuminata dall'elettricità. Gli storici attribuiscono a Joseph il merito di aver aperto la strada alla produzione commerciale di lampadine a incandescenza, cosa che ha portato ad un ulteriore interesse per l'argomento tra il mondo accademico e il pubblico in generale. Il Savoy Creative Theatre di Westminster è diventato la prima istituzione pubblica a utilizzare un generatore elettrico (88 kW) per illuminare la sala. Sono state utilizzate 1200 lampadine a incandescenza, realizzate secondo il progetto proposto da Swan.

Come hanno notato testimoni oculari, il vantaggio della nuova tecnica era l'assenza della necessità di bruciare gas. L'ossigeno ha smesso di essere sprecato e viene rilasciato molto meno calore. Inoltre, gli osservatori hanno notato la relativa sicurezza antincendio dei dispositivi. Per dimostrare questa qualità, una lampadina a incandescenza fu rotta (proprio nel lampadario) durante lo spettacolo e il 29 dicembre 1881 il Times notò che il metodo di illuminazione descritto era più promettente dei getti di gas. Le lampadine a incandescenza guadagnarono rapidamente popolarità nella marina e nelle miniere, dove, per ovvie ragioni, la combustione era considerata non redditizia. Gli storici notano la completa indipendenza della ricerca di Swan dagli studi di Edison.

Allo stesso tempo, Henry Woodward ottenne un brevetto canadese per le lampadine a incandescenza. I suoi prodotti erano caratterizzati da una forma speciale del pallone e venivano riempiti con azoto inerte. Ciò ha ridotto notevolmente i requisiti di resistenza per la parte in vetro della lampadina a incandescenza. IN uso commerciale Le invenzioni di Henry Woodward non furono incluse. Furono però notati da Edison, che acquistò il brevetto canadese per 5.000 dollari. Per trovare soldi, Edison ha preso mille dollari, dicendo alla stampa che aveva già inventato nuove lampadine a incandescenza, e ora stava semplicemente cercando fondi per produrre prodotti.

Il primo test di Edison su una fibra di carbonio è durato 13,5 ore. Nel 1880, l'inventore brevettò una lampadina a incandescenza e un filamento di bambù che potevano durare 100 volte di più. Fu Edison a capire che il filo doveva essere realizzato con metalli refrattari ad alta resistenza per ridurre la corrente di alimentazione. La tensione operativa di 110 V, consigliata da Edison, è ancora utilizzata oggi negli Stati Uniti. Il brevetto statunitense numero 223898 descriveva una serie di forme per creare il filo, utilizzando infine bambù rivestito con polvere di carbone. Presentiamo possibili opzioni, secondo Edison:

  • Cotone.
  • Carta.
  • Copiglie in legno.

Mi chiedo perché sia ​​stato proposto di utilizzare materiali esotici come filamento. Gli elettrodi di platino venivano utilizzati per fornire elettricità. Al giorno d'oggi, una lampadina a incandescenza costerebbe una fortuna. Il motivo è semplice: la resistenza del filo era già bassa e all'epoca non venivano utilizzati metalli ad alta resistenza. Il nuovo brevetto (1883), che ebbe difficoltà di approvazione, utilizzava ancora il carbonio come spirale. Alla fine, per evitare conflitti con Swan, Edison invitò quest'ultima a creare la società Edisvan per commercializzare i prodotti nel Regno Unito.

La prima spirale metallica per lampadine a incandescenza, realizzata in osmio, fu brevettata dallo scienziato austriaco Karl Auer von Welsbach. La versione funzionante del dispositivo fu rilasciata nel 1898. Nel 1897 il chimico tedesco Walter Nernst introdusse una lampada con globo in ceramica. Il carbonio è due volte più efficace; è stato sostituito dagli scaffali dalle lampadine a incandescenza con filamenti metallici. Nel corso di brevi tentativi, furono fornite una dopo l'altra ricette per ricoprire le fibre di carbonio con uno strato di conduttore, poi apparve il tungsteno, che viene utilizzato ancora oggi. Si noti che la ricerca di Edison ha costituito la base per la creazione di tubi elettronici, grazie ai quali tutta la tecnologia high-tech è ora in fase di sviluppo.

Lampade a scarica di gas

Un tempo le lampade ad incandescenza venivano riempite con composti di bromo o iodio per impedire la combustione del filamento. Le scariche di gas si basano fondamentalmente su diverse leggi fisiche. È curioso che l'effetto del bagliore di un barometro a mercurio sia stato notato nel 1675 dall'astronomo francese Jean Picard. 30 anni dopo, Francis Hawksby dimostrò la prima versione di una lampada a scarica di gas. L'idea era quella di iniettare una piccola quantità di mercurio in una sfera di vetro carica di elettricità statica dopo aver utilizzato l'aspirapolvere. C'era abbastanza luce per leggere.

Mentre il nostro connazionale Vasily Petrov descriveva il fenomeno dell'arco elettrico, Sir Humphrey Davy mostrava le barre di carbonio al Royal Institute nel 1802. Ulteriori ricerche nel campo delle lampade a scarica di gas a bassa pressione furono condotte da Heinrich Geisler, che nel 1857 creò sorgenti luminose artistiche di diverse tonalità basate su un riempitivo di gas. Il vuoto è necessario per facilitare il processo di ionizzazione. Come mezzo di scarico sono stati utilizzati argon, neon, vapori di mercurio e aria.

I luminosi discendenti delle lampade Heusler erano diodi elettronici, triodi, ecc. Durante gli esperimenti con lampade a scarica di gas, Johann Hittorf notò che il movimento dei portatori si forma in un vuoto completo. Nacque così la conoscenza dei raggi catodici formati dagli elettroni. Le fonti sono state ulteriormente sviluppate in lampade fluorescenti luce diurna, dove vengono emessi vapori di mercurio nella gamma degli infrarossi e lo spettro visibile è ottenuto pompando l'energia del fosforo.

La preistoria di questi tipi di lampade elettriche risale a centinaia di anni fa. Per molto tempo la gente ha notato che alcune rocce luccicavano per ragioni sconosciute. Il fenomeno fu descritto per la prima volta da Sir George Stoke usando l'esempio della fluorite. Le varietà di lampadine descritte hanno acquisito polarità, avendo un'eccellente specifiche tecniche, ad esempio, basso consumo energetico. Ma gli svantaggi sono rimasti evidenti fino a poco tempo fa: grandi dimensioni, necessità di un driver (fonte di alimentazione).