Многие из нас уверены, что хорошо знают, кто изобрел лампочку и отдают в этом вопросе пальму первенства американскому изобретателю Томасу Алва Эдисону. На самом деле он лишь усовершенствовал то, что значительно раньше придумали другие.
- Почему Томаса Эдисона нельзя считать единственным изобретателем лампочки?
- Первая лампочка или кто был до Т. Эдисона
- Начало: столб Алессандро Вольта, дуга Василия Петрова и Сэр Хамфри Дэви.
- Середина: эксперименты с вакуумом, нить из платины и бамбука.
- Финальные стадии: Лодыгин, Яблочков, патент Эдисона
- Кто и как усовершенствовал лампу накаливания
- Кто всё таки придумал лампочку и в чём заключается заслуга Т. Эдисона
Почему Томаса Эдисона нельзя считать единственным изобретателем лампочки?
Как часто случалось в истории создания сложных технических устройств, процесс их изобретения вовлекал в свою орбиту множество разработчиков и учёных. Объяснением здесь служит то, что занимались они любимым делом отдельно друг от друга, подчас не имея сведений об успехах других. Или вынуждены были воспользоваться достижениями коллег, продолжая совершенствовать их разработки. Для развития науки это вполне закономерно, хотя нередко и приводило к столкновению интересов и оспариванию первенства в заслуге очередного сделанного открытия.
Изобретение лампочки не стало исключением. В деле её создания приняли участие десятки учёных, разработчиков, рационализаторов и изобретателей из разных стран мира. Задолго до Т. Эдисона они открывали законы электротехники, проводили множество опытов, конструировали приборы и разнообразные устройства. Накапливая как положительный, так и отрицательный опыт, эти люди неуклонно продвигались вперёд на пути создания искусственных источников света на основе использования электричества.
И им многое удалось. Томасу Эдисону оставалось лишь воспользоваться трудами предшественников – усовершенствовать сделанные изобретения, доведя их до коммерческого использования. Забегая вперёд, надо сказать, что ему удалось блестяще выполнить задуманное.
Первая лампочка или кто был до Т. Эдисона
История лампы накаливания, насчитывающая множество имён и событий фактически началась с наступлением XIX века. Хотя ещё в 1761 году английский учёный, лектор и изобретатель Эбенезер Киннерсли, современник другого учёного в области электротехники и известного политического деятеля Бенджамина Франклина, продемонстрировал накаливание проволоки.
Хронология произошедших после этого событий, приведших к созданию электрической лампы накаливания описана ниже.
Начало: столб Алессандро Вольта, дуга Василия Петрова и Сэр Хамфри Дэви.
В 1800 году Учёный и изобретатель из Италии Алессандро Вольта создаёт знаменитый вольтов столб – первое практическое средство получения электрической энергии. Кстати, светящийся медный провод, созданный Вольта, продемонстрировал возможность освещения посредством накаливания.
В 1802 году, российский профессор из Санкт-Петербурга Василий Владимирович Петров получает электрическую дугу между двумя стержнями из древесного угля, пропустив через них электрический ток. Доказав тем самым возможность использования её и для нужд освещения.
Начиная с 1802 года, Сэр Хамфри Дэви, британский химик и одновременно изобретатель, впервые получил свет накаливания, воспользовавшись тонкими полосками платины, через которые проходил электрический ток. Мало того, что этот человек был именно тот, кто фактически придумал лампочку – лампу безопасности (лампу Деви), предназначенную для использования в условиях легковоспламеняющихся сред. Он ещё смог стать тем, кто впервые создал электрическую лампочку.
Период первого десятилетия 1800 годов – это то самое время, когда изобрели лампочку – первый электрический источник света в виде углеродной дуговой лампы. Она активно применялась для освещения улиц и зданий вплоть до того момента в начале XX-го века, пока на смену ей не пришла лампа накаливания.
Середина: эксперименты с вакуумом, нить из платины и бамбука.
В 1835 году, изобретатель из Шотландии Джеймс Боуман Линдсей становится первооткрывателем постоянного электрического света, позволяющего различать книжный текст на расстоянии в 45 см.
В 1840 году, английский учёный Уоррен де ла Рю размещает в стеклянном цилиндре (возможно, что перед этим из него был выкачан воздух) платиновые нити, с тем, чтобы, пропуская через них электрический ток, осуществлять практические исследования. Ещё один шаг на пути к созданию лампы накаливания. В этом же году разработкой угольной нити начинает заниматься учёный из России Александр Милошенко.
1841 год. Выдан патент «на производство электроэнергии и её применения для освещения и движения». Его получателем был ирландец Фредерик ди Молейнс.
В 1844 году ещё два патента: один американский в 1844 году, другой – британский, но уже в 1845 году, получает Джон Старр – создатель электрической лампы на основе угольной нити. А в 1844 году, всемирно известный французский физик Жан Бернар Леон Фуко изготавливает первую в истории рабочую дуговую электрическую лампу.
1854 год: используя обугленную бамбуковую нить, расположенную внутри цилиндра с вакуумом в верхней его части, проживающий в Нью-Йорке немецкий часовщик Генрих Гёбель, становится первым, кто создаёт прообраз лампы накаливания, актуальной в XX-м веке. Более практичный экземпляр этого устройства был разработан несколькими годами позднее.
В 1859 году, инженер-электрик Мозес Джерриш Фармер начинает использовать в качестве нити накаливания платину. Изобретение оказалось настолько перспективным, что впоследствии патент на него приобретает Т. Эдисон.
В 1860 году в дело вступает англичанин Джозеф Уилсон Суон. По профессии физик и химик, он начинает экспериментировать с углеродной нитью ещё в 1850 году с тем, чтобы к 1860 году прийти к нитям, сделанным из карбона – бумажным и потому дешёвым. Но лишь к 1878 году – сделав пятнадцатилетний перерыв в работе – учёный добивается успеха и получает новый патент. В феврале 1879 года его лампа публично демонстрируется в городе Ньюкасле. Особенностью конструкции Суона выступал очень яркий свет, получаемый за счёт «горения» угольного волокна в разреженном кислороде.
Финальные стадии: Лодыгин, Яблочков, патент Эдисона
В списке тех, кто изобрёл столь знакомую нам электрическую лампочку, есть и наши соотечественники. Первая лампочка российского электротехника и предпринимателя Александра Николаевича Лодыгина, что была запатентована под № 1619 11 июля 1874 года, представляла собой герметично запаянный сосуд с размещённым внутри него угольным стержнем, используемым в качестве нити накала.
Устройство обеспечивало значительный срок службы благодаря герметичности колбы, отсутствия в ней кислорода и угольному стержню, обладающему однородностью материала. Год спустя другой русский электротехник Василий Фёдорович Дидрихсон – коллега и сотрудник А. Н. Лодыгина, улучшает лампу своего патрона, удаляя из неё воздух и применив в качестве тела накала ряд последовательно автоматически сменяемых волосков.
В 1874 году, усилиями Генри Вудворда и Мэтью Эванса создаётся колба, внутри которой в цилиндрическом стакане с газообразным азотом располагаются углеродные стержни. Патент на их изобретение в 1879 году уходит Т. Эдисону.
В 1875-1876 годах, другой русский изобретатель, электротехник и предприниматель Павел Николаевич Яблочков создаёт свою дуговую лампу, ставшую в дальнейшем широко известной, как «свеча Яблочкова». Придуманная им «коалиновая лампа», использовала в качестве «нити накала» глину, содержащую минерал коалин.
Устройство допускало работу на открытом воздухе, в условиях которого «нить» не перегорала, что устраняло необходимость создания внутри лампы вакуума, однако требовало предварительного разогрева самого тела накала.
И наконец, в 1879 году, на сцену выходит Томас Алва Эдисон, запатентовавший лампу, использующую опять же угольное волокно, со сроком службы в 40 часов. Постепенно конструкции этого знаменитого американского изобретателя и предпринимателя приходят на смену газовому освещению. И на это были свои очень веские причины, о которых будет рассказано в ходе дальнейшего повествования.
Кто и как усовершенствовал лампу накаливания
В 1890-е годы, А. Н. Лодыгин начинает заниматься нитями накаливания на основе тугоплавких материалов (вольфрама, молибдена), закрученными в виде спиралей. Кроме того, он предпринимает шаги по освоению технологий откачивания воздуха из колбы и заполнения их инертными газами. Для того времени, это был большой технологический прорыв, идею которого подхватили ряд новаторов и изобретателей, в свою очередь создав: лампу Нернста на основе окиси магния, тория, циркония и иттрия; лампу Ауэра на основе нити накала, изготовленной из металлического осмия; лампу Больтона и Фейерлейна на основе тантала.
В 1904 году, первыми, кто догадался применить в лампах вольфрамовую нить, были австро-венгерские разработчики Шандор Юст и Франьо Ханман, получившие патент своё изобретение под № 34541.
В 1906 году, продав свой патент на вольфрамовую нить компании General Electric, основателем которой был Томас Эдисон, Лодыгин приступает к строительству на территории США завода по изготовлению хрома, вольфрама и титана электрохимическим способом.
1909-1910 годы: сотрудники General Electriс продолжают совершенствование технологий. Так, один из них – Уильям Девид Кулидж осваивает промышленный метод производства вольфрамовой нити, постепенно пришедшей на смену всем другим нитям в лампах накаливания, а другой – химик Ирвинг Ленгмюр вводит в технологию изготовления ламп процесс заполнения их тяжёлыми благородными газами. Последнее устранило проблему быстрого испарения нити в вакууме, повысило светоотдачу и существенным образом увеличило срок службы готовых изделий.
Кто всё таки придумал лампочку и в чём заключается заслуга Т. Эдисона
Тот, кто изобрёл лампу накаливания – внёс огромный вклад в развитие всей нашей цивилизации. Пусть это был и не один человек, а десятки учёных и изобретателей. Это ни в коей мере не умаляет заслуги каждого из них. Прежде всего, Томаса Эдисона, сникавшего славу создателя лампы накаливания.
Событие, свидетелем которого стали три тысячи человек, произошло вечером 21 октября 1879 года. Это был день, когда собравшимся в Менло-Парке (город округа Сан-Матео, расположенный в штате Калифорния на юго-западе США) удивлённым взорам, предстали сотни светящихся ярким светом лампочек, которые висели на проводе, натянутом между деревьями.
Надо сказать, что подобное действие было задумано с целью организации широкого коммерческого успеха нового средства электрического освещения. Не зря современники Эдисона упрекали его в том, что он скупает всё лучшее, что до него было создано другими изобретателями. Достаточно успешный и способный предприниматель и коммерсант – он действительно делал это. Но здесь гораздо важнее то, что Томас Алва Эдисон умел доводить начатое до блестящего коммерческого успеха, не жалея на это ни сил, ни средств, ни собственных невероятных усилий.
Лампочка Эдисона – это лампа накаливания того, кто не только изобрёл – создал её в наиболее практичном виде, но и стал одним из основателей современной системы освещения, что включает в себя:
- лампу накаливания,
- оснащённый винтовой резьбой патрон,
- выключатель,
- винтовой цоколь,
- клеммы,
- предохранитель,
- счётчик электрической энергии.
В процессе работы над лампой модернизатор провёл, не прерываясь на сон и отдых 45 часов в лаборатории, перепробовал порядка 6 тысяч образцов растении, остановившись, в конце концов, на японском бамбуке. Протестировав совместно со своей командой свыше 3 тысяч проектов, он смог организовать выпуск 120 тысяч лампочек в год, продолжительностью работы в 1200 часов. На протяжении нескольких лет его компания терпела значительные убытки, пока, наконец, себестоимость лампы не составила 22 цента, и миллионный выпуск не покрыл все убытки.
Безусловно, это был великий человек – гениальный самоучка, не закончивший даже школу и весьма успешный предприниматель, сумевший оформить 1093 патента только в США и порядка трёх тысяч патентов по всему миру. На самом деле, Томас Эдисон, это тот человек, кто изобрёл лампочку в том виде, в котором она стала пригодной для массового применения. Но не только изобрёл, но и наладил производство. Но при этом никак нельзя принижать роль всех тех великих исследователей, на чьи плечах «стоят» его успехи и мировое признание.
Но в заключении хочется сказать и о другом гении – французском изобретателе-электротехнике Адольфе Александре Шайе. О человеке, сумевшем создать светильник Cenntennial Light – лампочке №1 среди долгожителей.
Интрига заключается ещё и в том, что патент Шайе, выданный в 1902 году, не открывает секретов её изготовления.
Ну а сами лампы накаливания, повсеместно выпускавшиеся и поэтому сыгравшие свою историческую роль в XX-м веке, несмотря на все введённые запреты и ограничения, продолжают пользоваться определённым уровнем спроса благодаря многим своим достоинствам.