Cine a inventat primul bec?

Becul a fost inventat de Thomas Edison în 1879, nu? Mulți oameni știu despre asta și îl predau astfel la școală. Cu toate acestea, în spatele acestui articol important și atât de necesar se află mai mult decât numele creatorului său, domnul Edison. Istoria becului a început de fapt cu aproape 70 de ani mai devreme. În 1806, Humphry Davy, un englez, a demonstrat societății regale o lampă electrică puternică. Lampa Davy a produs iluminare prin crearea de scântei electrice orbitoare între două tije de carbon. Acest dispozitiv, cunoscut sub numele de „lampă cu arc”, nu era practic pentru utilizare pe scară largă. Lumina, ca de la o pistoletă de sudură, era prea puternică pentru a fi folosită în zonele de locuit și de lucru. Dispozitivul necesita, de asemenea, o sursă de energie și o baterie uriașe, pe care modelul lui Davy le-a consumat rapid.

Odată cu trecerea timpului, au fost inventate generatoare electrice care puteau alimenta arcurile electrice. Aceasta și-a găsit aplicația acolo unde era pur și simplu necesară o sursă de lumină strălucitoare: la faruri și în instituțiile publice. Mai târziu, lămpile cu arc au fost folosite în război, deoarece proiectoarele puternice puteau urmări aeronavele inamice. Astăzi puteți vedea iluminatoare similare lângă cinematografe sau la deschiderea de noi magazine.

1. Cine a inventat becul incandescent?

Inventatorii secolului al XIX-lea au vrut să găsească o modalitate de a folosi o lampă atât acasă, cât și la locul de muncă. Era nevoie de o metodă complet nouă de a crea lumină electrică. Această metodă de generare a luminii este cunoscută sub numele de „incandescență”.

Oamenii de știință știau că dacă luați anumite materiale și treceți suficientă electricitate prin ele, acestea s-ar încălzi. La o anumită temperatură de încălzire, încep să strălucească. Problema cu această metodă a fost că, dacă este folosit pentru o perioadă lungă de timp, materialul ar putea izbucni în flăcări sau se poate topi. Dacă lampa incandescentă ar fi făcută mai practică, aceste două probleme ar fi rezolvate.

Inventatorii și-au dat seama că singura modalitate de a preveni incendiul era împiedicarea acestora să intre în contact cu oxigenul. Oxigenul este un ingredient necesar în procesul de ardere. Deoarece oxigenul este conținut în atmosferă, singura modalitate de a evita incendiul a fost să închideți arzătorul într-un recipient de sticlă, sau „lampă”. Adică limitați contactul cu aerul. În 1841, inventatorul britanic Frederick DeMoleynes a brevetat o lampă folosind această tehnică în combinație cu un filament de platină și carbon. Americanul John Starr a primit și un brevet în 1845 pentru o lampă care folosește un vid în combinație cu un arzător de carbon. Mulți alții, inclusiv chimistul englez Joseph Swan, au îmbunătățit și patentat variații ale lămpilor cu vid cu arzătoare din diferite materiale și forme diferite. Cu toate acestea, niciunul nu a avut aplicație practică pentru utilizarea de zi cu zi. Lampa lui Swan, de exemplu, folosea hârtie de carbon, care s-a prăbușit rapid după ardere.

2. Cine a inventat becul Edison sau Yablochkov?

Era evident că lămpile cu incandescență ar fi un mare succes financiar dacă ar fi îmbunătățite. Prin urmare, mulți inventatori au continuat să lucreze pentru a găsi o soluție. Tânărul și îndrăznețul inventator Thomas Edison a intrat în cursă în 1878 pentru a crea o lampă mai bună. Edison era deja cunoscut în lume pentru crearea unui emițător de telefon și a unui fonograf. În octombrie același an, lucrând la proiect de câteva luni, a anunțat în ziare: „Am rezolvat problema luminii electrice!” Această declarație rapidă a fost suficientă pentru a reduce cotele companiilor de gaze ale căror lămpi asigurau iluminatul de atunci.

După cum sa dovedit, declarația lui Edison a fost prematură. Avea doar o idee cum să rezolve problemele lămpilor electrice cu incandescență. Edison s-a gândit că va rezolva problema construind un comutator sensibil la temperatură în lampă, care s-ar stinge atunci când temperatura devine prea mare. A fost o idee bună, dar din păcate nu a funcționat. Pentru a menține lampa suficient de rece, comutatoarele au funcționat prea repede. Acest lucru a dus la pâlpâirea constantă, ceea ce a făcut ca lămpile să fie inutilizabile (același principiu este folosit acum în luminile de Crăciun).

Curând a devenit clar pentru toți cei care lucrau în laboratorul lui Edison că era nevoie de o abordare diferită. Edison decide să angajeze tânărul fizician Francis Upton de la Universitatea Princeton pentru a lucra la proiect. Până în acest moment, personalul din laboratorul lui Edison încercase idee după idee. Sub conducerea lui Upton, au început să acorde atenție brevetelor și progreselor existente pentru a evita greșeli similare. Echipa a început, de asemenea, să efectueze cercetări de bază despre proprietățile materialelor cu care lucrau.

Unul dintre rezultatele testării proprietăților materialelor a fost realizarea că orice fir are o rezistență electrică ridicată. Toate materialele au o anumită „frecare” atunci când electricitatea trece prin el. Materialele cu rezistență ridicată se încălzesc mai ușor. Edison a trebuit doar să testeze materiale de înaltă rezistență pentru a găsi ceea ce căuta.

Inventatorul a început să se gândească nu numai la lumina electrică individual, ci și la întregul sistem electric. Cât de mare trebuie să fie un generator pentru a ilumina o zonă din apropiere? Ce tensiune este necesară pentru a ilumina o casă?

Până în octombrie 1879, echipa lui Edison a început să vadă primele rezultate. Pe 22, un filament subțire de carbon a ars timp de 13 ore de experiment. Timpul mai lung a fost obținut prin crearea unui vid mai bun în interiorul lămpii (mai puțin oxigen în interiorul lămpii a încetinit procesul de ardere). Au fost testate materiale organice pe bază de carbon, iar bambusul japonez s-a dovedit a fi cel mai bun. Până la sfârșitul anului 1880, fibrele de bambus carbonizate au ars timp de aproape 600 de ore. Firele s-au dovedit a fi cea mai bună formă de creștere a rezistenței electrice a materialelor.

Bambusul carbonizat avea o rezistență ridicată și se potrivește bine în designul unui întreg sistem electric. În 1882, Edison Electrical Light Company a fost fondată și a avut stațiile sale situate pe Pearl Street, oferind lumină orașului New York. În 1883, magazinul Macy's a fost primul care a instalat noi becuri cu incandescență.

3. Edison vs Swan.

Între timp, în Anglia, Joseph Swan a continuat să lucreze la becuri după ce a văzut că noile pompe făceau un vid mai bun. Swan a creat o lampă bună pentru demonstrație, dar nepractică pentru utilizarea efectivă. Swan a folosit o tijă groasă de carbon care lăsa funingine în interiorul lămpii. De asemenea, rezistența scăzută a tijei a însemnat că lampa folosea prea multă putere. După ce a văzut succesul lămpilor lui Edison, Swan a folosit aceste progrese pentru a-și crea propriile lămpi. După ce și-a fondat compania în Anglia, Swan a fost dat în judecată de Edison pentru încălcarea drepturilor de autor. În cele din urmă, cei doi inventatori au decis să nu se mai certe și să își unească forțele. Ei au fondat Edison-Swan United, care a devenit unul dintre cei mai mari producători de becuri din lume.

Deci Edison a inventat lampa electrică? Nu chiar. Lampa incandescentă a fost inventată înaintea lui. Cu toate acestea, a creat prima lampă practică împreună cu un sistem electric, ceea ce este marea lui realizare.

Numele lui Edison este, de asemenea, asociat cu inventarea transmițătorului telefonic, a fonografului și a mimeografului. Iar lampa lui incandescentă este folosită și astăzi. Aceasta arată cât de grozavă a fost munca lui Edison și a echipei sale. La urma urmei, au adus această invenție din laborator în casă.