Когда томас эдисон впервые продемонстрировал электрическую лампочку

Попытки побороть темноту, прогнать ее принимались людьми с давних времен. Для этого использовали самые разные источники освещения: налитое в глиняный сосуд масло и горящий фитиль, факелы, лучины, свечи из воска и сала. Но все такие светильники «работали» от источника открытого огня и были пожароопасны. Новой эпохой в истории освещения стало изобретение электричества и первой лампы в конце XIX века.

Изобретатель первой лампочки

Первые попытки создать постоянный источник света, который работал бы от электрической сети. Примечательно, что тех, кто придумал лампу накаливания, оказалось аж трое.

Российский ученый Лодыгин Александр Николаевич — изобретатель, создавший лампу накаливания. В ней применялся прокаливаемый без кислорода угольный стержень, помещенный в герметично запаянный сосуд. Вакуум внутри не позволял нитям накаливания быстро окисляться, что продляло их срок службы. Впоследствии Лодыгин предложил использовать вольфрамовые нити или скрученные в спирали молибденовые.

Англичанин Джозеф Уилсон Суон получил патент в 1878 году. Это был усовершенствованный вариант лампы Лодыгина: внутри колбы находилась разреженная кислородная атмосфера, что повышало срок ее службы.

Когда же Томас Эдисон впервые продемонстрировал электрическую лампочку? Его патент датируется 1879 году. Изобретатель предложил использовать платиновую нить, но уже через год он вернулся к угольному волокну. Благодаря упорной работе и тысячам опытов Эдисону удалось получить лампу, которая работала более 1,2 тысяч часов. Также изобретатель активно продвигал свое изобретение, участвовал в создании централизованного электроснабжения и освещения, организовал первую компанию по производству ламп.

Не стоит считать, что ученые «украли» идею друг у друга. Кто же тогда изобрел первую электрическую лампочку, напоминавшую современную? Схожие опыты проводились в разных странах независимо друг от друга, получить практически одинаковый результат не составило труда.

Ее внешний вид

Самая первая — опытная — электролампочка представляла собой вытянутую трубку, внутри которой размещались платиновые полоски, на которые подавался ток. Конструкция не сильно изменилась впоследствии: нити закрутились в спирали, трубка приобрела форму груши.

Для сравнения: лампа Лодыгина была выполнена в виде тонкой угольной палочки, которую зажали медные стержни. Все это было помещено в круглый шар из стекла.

Лампа Эдисона же представляла собой колбу, из который был выкачан воздух. Горел тонкий угольный стержень. Однако изобретатель не остановился на одной лампочке: благодаря его улучшениям (изобретению винтового цоколя, патрона, предохранителей, выключателей и т.д.) увеличилось время работы ламп.

Характеристики, достоинства и недостатки

В XXI веке многие постепенно переходят на энергосберегающие и светодиодные лампы, но у ламп накаливания есть и свои преимущества:

  • Мгновенное возгорание и отсутствие перебоев в работе;
  • Они могут работать как от постоянного, так и от переменного тока;
  • Широкий ассортимент: можно выбрать лампочку с подходящей температурой, напряжением, яркостью;
  • Небольшие размеры;
  • Экологичность;
  • Невысокая цена.

К недостаткам устройств относятся:

  • Невысокий КПД;
  • Хрупкость;
  • Низкий срок службы;
  • Пожароопасность.

Несмотря на недостатки, лампы накаливания были крайне популярны несколько десятков лет и быстро заменили привычные источники освещения.

Этапы развития

Лодыгин, Суон и Эдисон являются создателями современных ламп, но не первой лампочки вообще. Устройство прошло долгий путь «становления»:

В 1840 году английский астроном Де ла Рю во время опыта поместил платиновую проволоку в стеклянную вакуумную трубку и пропустил через нее ток. Это была первая электрическая лампа, принцип работы которой лег в основу дальнейших изобретений.

Угольные нити появились только в 1844 году. Идея была высказана и опробована американцем Старом, который успел получить патент, но вскоре умер.

Важно! В 1840 году в России Милашенко начинал работу над созданием угольных нитей накаливания, но результата не получил.

В 1854 году часовщик из Германии Гёбель использовал обугленную нить из бамбука вместо угольной. Вакуум в верхней части трубки создавался при помощи ртути. Такая лампа могла работать несколько часов и стала прототипом современной.

В 1860 году Суон также продемонстрировал свою лампу и даже получил патент, но его изобретение горело недолго и было малоэффективно. Впрочем через несколько лет изобретатель станет одним из создателей «настоящей» лампочки.

1874 год — получение Лодыгиным патента.

В 1875 году устройство Лодыгина было усовершенствовано русским электротехником Дидрихсоном. Последний полностью откачал воздух из колбы и использовал несколько нитей, чтобы при перегорании одной автоматически включалась другая.

Читайте также:  Козырек для внешнего блока кондиционера

В 1875-1876 годах электротехник Яблочков изобрел дуговую лампу. Он использовал каолиновую нить накала, которая могла работать вне вакуума, не перегорала на воздухе, однако его изобретение не снискало славы.

Первые вольфрамовые нити начали использовать в 1905 году (патент австро-венгры Юст и Ханаман получили годом ранее). Вскоре вольфрам вытеснил все прочие материалы.

Проблема с быстрым испарением нитей в вакууме решили в начале ХХ века: американец Ленгмюр начал использовать инертные газы.

История современных ламп накаливания тесно связана с электричеством. После его изобретения в разных странах начали проводиться исследования, которые привели к появлению «Электрической свечи». И хотя первым патент получил россиянин Лодыгин, «отцом» лампочки считается Эдисон, который не только улучшил свое изобретение, но и много сделал для его популяризации.

Американскому изобретателю Томасу Эдисону приписывают разработку первой практичной лампочки в 1879 году. Однако история изобретения лампочки не так проста, так как в ней приняли участие множество ученых, каждый из которых внес свой вклад, который в конечном итоге привел к этому достижению — доступной, долговечной и безопасной лампе накаливания, генерирующей свет в течение долгого времени.

История электрического освещения

Чтобы выяснить, кто изобрел лампочку, нам нужно сперва отправиться более чем на 200 лет назад в лабораторию Гемфри Дэви, выдающегося английского химика и изобретателя. В 1800 году Дэви прикрепил два провода с угольными палочками к батарее, что позволило продемонстрировать яркую дугу света между угольными электродами. Это привело к появлению электрической дуговой лампы — первого широко используемого типа электрического света и первой коммерчески успешной формы электрической лампы. Конечно, различные изобретатели улучшили дизайн Дэви, добавив пружинные системы, а также соли редкоземельных металлов в электроды, что позволило увеличить яркость дуги.

Лампы электрической дуги были популярны на протяжении десятилетий благодаря их высокой яркости, способной освещать огромные фабричные интерьеры или целые улицы. В течение большей части XIX века это был единственный тип электрического освещения для больших площадей, и он был самым дешевым вариантом освещения улиц по сравнению с газовыми или масляными лампами. Однако углеродные стержни приходилось заменять так часто, что это превращалось в работу на полный рабочий день. Более того, лампы излучали опасное ультрафиолетовое излучение, создавали шум и мерцание при горении света и представляли серьезную опасность пожара. Многие здания, такие как театры, сгорели в результате чрезмерного нагрева и искр, создаваемых электрическими дуговыми лампами. И хотя эти лампы подходили для улиц и огромных залов, они были совершенно непрактичны для освещения домов и небольших помещений.

Мир нуждался в более совершенной технологии освещения, и многие изобретатели усердно трудились, чтобы найти идеальное решение. Слава и богатство наверняка были обещаны тем, кто добьется успеха. Но путь оказался пронизан многими проблемами.

Вакуум

В 1840 году британский физик Уоррен де ла Рю предложил новую конструкцию лампочки, которая предусматривала запуск платиновой катушки внутри вакуумной трубки, чтобы минимизировать воздействие кислорода. Однако высокая стоимость платины помешала этой конструкции получить коммерческий успех. В 1841 году Фредерик де Молейенс представил первый патент на вакуумную лампу накаливая.

Затем, в 1850 году, сэр Джозеф Уилсон Свон начал работать над лампочкой, используя нити из карбонизированной бумаги вместо платины в вакуумной стеклянной колбе. К 1860 году британский изобретатель получил патент на частичную вакуумную лампу накаливания с угольной нитью. Проблема с этим устройством заключалась в том, что ему не хватало вакуума и соответствующего электрического источника, что делало его неэффективным, лампа перегорала слишком быстро.

Позже Джозеф Свон внес некоторые улучшения. Сначала он работал с нитью из копировальной бумаги, но обнаружил, что они быстро сгорают. Наконец, в 1878 году Свон продемонстрировал новую электрическую лампу в Ньюкасле, Англия, в которой использовалась углеродная нить, полученная из хлопка. Электрическая лампочка Свона могла работать 13,5 часов, и его дом стал первым домом в мире, освещенным электрическим светом. В ноябре 1880 года Свон получил патент Великобритании на свое изобретение.

Американский изобретатель и бизнесмен Томас Эдисон внимательно следил за развитием событий. Он понял, что главной проблемой первоначального дизайна Свона было использование толстой углеродной нити. Эдисон считал, что она должна быть тонкой и иметь высокое электрическое сопротивление. Он адаптировал образцы из патента 1875 года, который он приобрел у изобретателей Генри Вудворда и Мэтью Эванса, продемонстрировав свою лампу накаливания в декабре 1879 года, которая могла работать 40 часов. Использование Эдисоном более тонких нитей и лучшего вакуума дало ему преимущество в гонке. Затем он подал в суд на Свона за нарушение патента.

Читайте также:  Когда годы учебы входят в трудовой стаж

К 1880 году «луковицы Эдисона» работали 1200 часов и были достаточно надежными. Тем не менее, этот прорыв потребовал тщательного тестирования, для чего использовалось более 3000 образцов ламп накаливания между 1878 и 1880 годами. Более того, инженеры Эдисона в Менло-Парк протестировали более 6000 растений, чтобы определить, какой тип углерода будет гореть дольше, и, наконец, остановились на карбонизированной бамбуковой нити. В большинстве современных ламп накаливания используются вольфрамовые нити.

Позже, исследователи Эдисона постепенно улучшали дизайн и производство нитей. В начале 20-го века команда Эдисона представила средства для улучшения нитей, которые остановили потемнение внутренних поверхностей стеклянных колб.

К сожалению для Эдисона, патент Свона оказался сильной претензией — по крайней мере, в Соединенном Королевстве. В конце концов, они объединили свои усилия и создали компанию Edison-Swan United, которая впоследствии стала крупнейшим в мире производителем лампочек.

В 1880 году Эдисон также основал компанию Edison Electric Illuminating в Нью-Йорке, которую финансировала JP Morgan. Эта компания построила первые электростанции, которые питали новые запатентованные лампочки. Позднее Edison Electric объединится с компаниями двух других изобретателей, Уильяма Сойера и Албона Мэна, а еще позже с компанией Thomson-Houston Company, в итоге получив название General Electric Company, которая и по сей день является одной из крупнейших корпораций в мире.

Кто изобрел лампочку

Эдисон был не первым изобретателем, который работал над лампочками. Фактически, к тому времени, когда он начал работать над своими первыми проектами, лампочка уже существовала, и около 20 различных изобретателей по всему миру готовили свои патенты. В тоже самое время много русских изобретателей работали над своими устройствами (Лодыгин, Кон, Козлов и Булыгин). Дизайн Эдисона был просто наиболее практичным, что объясняет его всемирный успех.

Начала : 10 изобретателей лампочки накаливания

На фото: шахтерские безопасные фонари. На фото в верхнем правом углу горит лампа Дэви. Не Эдисона)

Томас Эдисон популяризовал лампочку накаливания и именно его имя вошло в историю, но он ее не изобретал. На самом деле, было 22 других «Изобретателя» лампочки накаливания, которые появились ДО Эдисона – согласно историкам Robert Friedel и Paul Israel .

Начиная с англичанина сэра Хамфри Дэви – первого, кто открыл принцип свечения, использованный в лампах накаливания – свечение при прохождении электрического тока через тонкую полоску платины в 1802 году – кажется, что лампочка была изобретена заново каждые несколько лет, на протяжении всего 19-го века.

Получилось, однако, так, что изобрести прохождение тока через нити для создания лампы накаливания было самым легкой частью процесса. Более трудной задачей было найти долгосрочный, экономически эффективный дизайн для ламп накаливания, который мог быть защищен от прото-патентных троллей, конкурентов и откровенных махинаторов, которые стремящихся получить прибыль от устройства. История "изобретения" лампочки накаливания является историей гениальных мыслителей, стремившихся к одной и той же цели множеством различных средств, но раз за разом терпевших неудачу из-за технических- и бизнес-проблем. Эдисон (который основал General Electric, который спонсирует журнал, в котором изначально написали эту статью) преуспел, потому что у него был правильное сочетание технического мастерства и деловой хватки, достаточное, чтобы осветить весь мир. Но он был не первый .

Ниже Вы найдете иллюстрации и описания относящиеся к первым 10 изобретениям лампочек накаливания.

Сэр Хамфри Дэви

Дэви создал то, что считается первым эффектом свечения спирали накаливания в 1802 году. Он пропустил электрический ток через тонкую полоску платины . Затем в 1809, он создал дуговую лампу, подсоединив два провода к батарее и расположив угольную нить между двумя свободными концами проводов. Получилась первая безопасная шахтерская лампа, которая могла светить даже в присутствии гремучего газа.

Лампу Дэви Вы можете увидеть на первом фото в начале статьи, она светит в правом верхнем углу.

Джеймс Боуман Линдси

Линдси утверждал, что первый продемонстрировал электрическую лампу публично на открытом собрании в Dundee , Шотландия, в 1835 году. Однако, его претензии недостаточно хорошо документированы и он не развивал изобретенное устройство в дальнейшем. Его изобретение использовало порошкообразный уголь между двумя платиновыми проводами в вакуумной стеклянной колбе. В 1841, англичанин Фредерик Де Молейнс получил первый патент на лампочку накаливания, но что именно он привнес в технологию, неизвестно.

Читайте также:  Комната приема пищи в офисе дизайн

Уоррен де ла Руэ

Британский астроном и химик, де ла Руэ создал первую лампу накаливания в 1820 пропустив электрический ток через платиновую катушку в вакуумной трубке. Несмотря на свою эффективность с точки зрения свечения, стоимость платины сделала это изобретение непрактичным для коммерческого использования.

На фото: лампа накаливания Де Ла Руэ с непрактичной платиновой катушкой

Русские тоже приняли участие в этой гонке. Лодыгин получил патент в России на лампу накаливания в 1874 году. В дальнейшем он перебрался в США и получил патенты на лампы накаливания с нитями из различных материалов. Его лампочка с молибденовой нитью демонстрировалась на Всемирной Парижской выставке в 1900 году.

На фото: лампа Ладыгина

Генри Вудвард и Мэттью Эванс

В 1874 году, Вудвард и Эванс создали и запатентовали лампу накаливания в Канаде. Они попытались коммерциализировать свое изобретение, но не преуспели, и в дальнейшем перепродали свой патент Эдисону.

На фото: чертеж из патента Вудварда и Эванса 1874 года.

Савьер разработал светящийся аппарат в 1877 году и основал компанию совместно с Албоном Маном для производства ламп накаливания. Он успешно защищал свои патенты от посягательств компании Эдисона и подписал контракт с Вестингауз чтобы использовать свои лампочки для освещения Чикагской Всемирной Ярмарки 1893 года.


На фото: реклама освещения (лампочки, электропатроны, провода) фирмы Савьер – Ман.

Льюис Говард Латимер

Сын рабов, который бежал из Вирджинии в свободный от рабства Нью Джерси, Латимер работал на другого пионера индустрии лампочек, Хирама Максима, и запатентовал угольную нить для ламп накаливания, которая существенно продлевала срок жизни лампочек. Эдисон в дальнейшем приобрел патент и нанял Латимера в 1884 году. Латимер также изобрел резьбовое соединение между лампочкой и электропатроном, которое позволило удобно и надежно фиксировать лампочку при эксплуатации.

На фото: Латимер в 1882 году.

Противоречивая фигура в истории освещения, Гобель, был родом из Германии, но затем переехал в Нью Йорк . Он утверждал, что создал работающие лампочки накаливания в 1850-х, задолго до экспериментов Эдисона. В 1893 году юристы трех компаний- производителей лампочек, против которых подала иски фирма Эдисона, использовали так называемую защиту Гобеля чтобы утверждать, что патенты Эдисона были недействительными, так как его изобретение не было новинкой. Суды установили, что «было крайне маловероятно», что Гобель действительно создал успешно работающую лампочку в 1850-х годах, и что Гобель не мог произвести реально действующие устройства. Гобель в дальнейшем получил несколько патентов на его позднейшие усовершенствования лампочки, но Эдисон отказался их (патенты) купить.

На фото: немецкая почтовая марка показывающая дизайн лампочки Гобеля 1854 года.

Томас Алва Эдисон

Лампочки, созданные до экспериментов Эдисона, как правило, были дорогими и недолговечными. Достигнутой целью и успехом Эдисона было создание «долгоиграющей» лампочки в вакуумной колбе, которая имела коммерческую ценность. Патент Эдисон получил в январе 1880 года . Тем не менее , было множество стражений в судах в течении нескольких лет после предоставления данного патента . Какие-то претензии компания Эдисона успешно отбила юридически, какие-то другими способами – например, Эдисон создал совместное предприятие EDISWAN с Джозефом Сваном, чтобы избежать судебной компании с британским изобретателем.

На фото: патент 223898 на электрическую лампочку Эдисона, выпущенный 27 января 1880 года.

Сван запатентовал свое изобретение лампочки накаливания в 1878 году в Англии. К 1881 году он основал The Swan Electric Lamp Company и начал коммерческое производство. Поскольку они получили схожие патенты практически одновременно, компании Эдисона и Свана объединились в “Объединенную электрическую компанию Эдисона и Свана ». Однако, в дальнейшем Эдисон приобрел всю долю Свана в компании и Сван продал свои патентные права Британской Электрической компании в 1882 году.

На фото: реклама лампочек накаливания EDISWAN

Комментарии запрещены.

Присоединяйся