Американскому изобретателю Томасу Эдисону приписывают разработку первой практичной лампочки в 1879 году, рассказывает ZME Science. Однако история ламп накаливания не так проста, так как в ней приняли участие несколько ученых, каждый из которых внес свой вклад, который в конечном итоге привел к коронному достижению Эдисона: доступная, долговечная и безопасная лампа накаливания, которая может генерировать свет в течение многих часов.
Мерцающая история электрического освещения.
Чтобы выяснить происхождение лампочки, нам нужно отправиться более чем на 200 лет назад во времени в лабораторию Гемфри Дэви — выдающегося английского химика и изобретателя. В 1800 году Дэви прикрепил два провода к батарее и две угольные палочки на другом конце, создав 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.
Различные изобретатели тогда улучшили дизайн Дэви, добавив пружинные системы и улучшенные электрические источники.
Дуговые лампы были модными 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, доступного для освещения больших площадей, и он часто 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, например, 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 были наверняка обещаны тем, кто добьется успеха. Но путь оказался пронизан многими проблемами.
Путь к электрической лампочке.
В 1840 году британский физик Уоррен де ла Рю предложил новую конструкцию лампочки, которая предусматривала запуск платиновой катушки внутри вакуумированной 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 лампу накаливания в вакуумной лампе.
Затем, в 1850 году, сэр Джозеф Уилсон Свон начал работать над лампочкой, используя нити из карбонизированной бумаги вместо платины в вакуумированной 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 приводило к неэффективной лампе, которая перегорала слишком быстро для любого практического использования.
Позже Джозеф Свон внес некоторые улучшения. Сначала он работал с нитью из копировальной бумаги, но обнаружил, что они быстро сгорели.
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 4933 на свое изобретение.
Почему Эдисон?
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 он должен быть тонким и иметь высокое электрическое сопротивление. Эдисон, который адаптировал образцы из патента 1875 года, который он приобрел у изобретателей Генри Вудворда и Мэтью Эванса, продемонстрировал 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.
К 1880 году луковицы Эдисона работали 1200 часов и были достаточно надежными, чтобы стать товарными для публики. Тем не менее, этот прорыв потребовал тщательного тестирования более 3000 образцов ламп накаливания между 1878 и 1880 годами.
Более того, инженеры Edison в Menlo Park протестировали более 6000 растений, чтобы определить, какой тип углерода будет гореть дольше, и, наконец, остановиться на нити из карбонизированного бамбука. 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 лечения 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 станет крупнейшим в мире производителем лампочек.
В 1880 году Эдисон также основал компанию Edison Electric Illuminating в Нью-Йорке, где JP Morgan предлагает финансовую поддержку. Эта компания построила первые электростанции, которые будут питать новые запатентованные лампочки. Позднее Edison Electric объединится с компаниями двух других изобретателей, Уильяма Сойера и Albon Man, и создаст General Electric, которая и по сей день является одной из крупнейших корпораций в мире.
Итог: Эдисон был не первым изобретателем, который работал над лампочками. Фактически, к тому времени, когда он начал работать над своими первыми проектами, лампочка уже существовала некоторое время, и около 20 различных изобретателей по всему миру разрабатывали свои патенты. Дизайн Эдисона оказался просто наиболее практичным, что объясняет его всемирный успех.
Командная работа, а лавры достались одному. Мир несправедлив)
