من اخترع المصباح الكهربائي أولا؟

لقد حفظ لنا التاريخ أسماء هؤلاء من اخترع المصباح الكهربائي المتوهج وعملت على نماذجها الأولية. يعد مسار إنشاء أكثر اختراع مفيد في أواخر القرن التاسع عشر أمرًا مثيرًا للاهتمام وغير عادي. اليوم ، تعد الإضاءة الاصطناعية في المنزل أمرًا شائعًا. ولكن مرت سنوات عديدة منذ أن اكتسب المصباح الكهربائي مظهره المألوف وتم وضعه في خط الإنتاج.

الجدول الزمني للاختراع

تاريخ المصباح المتوهج يبدأ في القرن التاسع عشر. بقي حوالي 50 عامًا قبل إدخال اختراع مفيد للعالم. ومع ذلك ، أجرى العالم الإنجليزي همفري ديفي في مختبره بالفعل تجارب مع توهج الموصلات بتيار كهربائي. ومع ذلك لم يكن هو الوحيد من اخترع المصباح الكهربائيمناسبة للإضاءة. على مدى عقدين من الزمن ، حاول عدد من الفيزيائيين الأوروبيين والأمريكيين البارزين تحسين تجربة همفري ديفي عن طريق تسخين الموصلات المعدنية والكربون.

صانع الساعات الألماني هاينريش جوبل كان الاول الذي جاء به مصباح ذو عناصر متوهجة باستخدام طريقة تصنيع البارومترات. تم تقديم الاختراع في عام 1854 في معرض في نيويورك. كان التصميم نفسه مصنوعًا من زجاجات كولونيا وأنابيب زجاجية جوبل مصنوع من الزئبق مكنسة. وضع في الداخل خيطًا من الخيزران المتفحم ، والذي فيه قارورة تضخ هواء يمكن أن تحترق حتى 200 ساعة.

منذ عام 1872 في سانت بطرسبرغ ، والعمل على مصباح بدأ الإنارة من قبل المهندسين الكهربائيين الروس أ.ن.لوديجين و في.ف.ديدريخسون. بين قضبان النحاس السميكة وضعوا عصا فحم رقيقة. لهذا الاختراع ، حصل A.N. Lodygin على جائزة Lomonosov. ديدريكسون في عام 1875 غير عصا الفحم بعصا خشبية. وبعد عام ضابط بحري وموهوب مخترع قام N. P. Bulygin بتحسين التصميم الذي ابتكره المواطنون. ظاهريًا ، لم يتغير تقريبًا ، ولكن بسبب طلاء قضبان الكربون بطبقة من النحاس ، زادت القوة الحالية.

يظن كثير من الناس مخترع المصباح الأول لتوماس إديسون. ومع ذلك ، قبل أن يسقط الجهاز في أيدي الأمريكيين مخترع، حصل العلماء في خمس دول أوروبية بالفعل على براءة اختراع لها. في ما العام بدأ إديسون تطويره للإضاءة الكهربائية ، فهو غير معروف على وجه التحديد.

في السبعينيات من القرن التاسع عشر مصباح جاء Lodygina إلى الولايات المتحدة. لم يجلب توماس إديسون شيئًا جديدًا إلى الهيكل الروسي مخترعومع ذلك ، فقد توصل إلى بنية فوقية للتصميم: خرطوشة وقاعدة لولبية ، ومفاتيح وصمامات ، ومقياس طاقة.مع عمل إديسون يبدأ صناعيًا تاريخ الاختراع.

التحولات الأولى للطاقة إلى ضوء

مظهر خارجي أول مصباح وهاج يسبقه أكبر حدث في القرن الثامن عشر - اكتشاف التيار الكهربائي. كان أول من بحث في الظواهر الكهربائية وعالج مشكلة الحصول على التيار منها معادن مختلفة والكيماويات الفيزيائي الإيطالي لويجي جالفاني.

في عام 1802 ، صمم الفيزيائي التجريبي الروسي V.V. Petrov بطارية قوية وبمساعدتها تلقى قوسًا كهربائيًا يمكنه إنتاج الضوء. ومع ذلك ، فإن عيب اكتشاف بتروف كان الاحتراق السريع جدًا للفحم ، والذي كان يستخدم كقطب كهربائي.

تم تصميم أول مصباح قوسي قادر على الاحتراق لفترة طويلة من قبل الإنجليزي همفري ديفي في عام 1806. جرب الكهرباء ، اخترع الكهرباء لمبة مع قضبان الكربون. ومع ذلك ، فقد أشرق بشكل مشرق وغير طبيعي لدرجة أنه لم يكن هناك فائدة له.

المصباح المتوهج: النماذج الأولية

اختراع المصباح المتوهج ينسب إلى عدة علماء. بعضهم عمل في نفس الوقت ولكن في دول مختلفة. قام العلماء الذين عملوا في وقت لاحق بإجراء تحسينات كبيرة على اختراعات أسلافهم. في هذا الطريق، خلق مصباح وهاج هو عمل عدة أشخاص.

بدأ التطوير المباشر للهياكل ذات العناصر المتوهجة في الثلاثينيات من القرن التاسع عشر. قدم العالم البلجيكي جوبار للعالم التصميم الأول ذو النواة الكربونية. له مصباح فحم لم يتلق اتصالا واسعا فقط لأنه احترق لمدة لا تزيد عن 30 دقيقة. ومع ذلك ، كان هذا تقدمًا في ذلك الوقت.

في الوقت نفسه ، يقدم الفيزيائي الإنجليزي وارن دي لا رو مصباحه بعنصر بلاتيني على شكل حلزوني. تألق البلاتين بشكل مشرق ، و مكنسة داخل الزجاج قوارير السماح باستخدامه في جميع الظروف الجوية. أصبح اختراع Warren de la Rue نموذجًا أوليًا للتصاميم الأخرى ، على الرغم من أنه لم يتلق مزيدًا من التطوير بسبب تكلفته العالية.

قام عالم فيزياء إنجليزي آخر ، فريدريك دي مولين ، بتغيير طفيف في فكرة دي لا رو عن طريق تركيب خيوط بلاتينية بدلاً من اللولب. ومع ذلك ، سرعان ما احترقوا. بعد ذلك بقليل ، قام الفيزيائيان كينغ وجون ستار بتحسين تصميم اللغة الإنجليزية زملاء. استبدل الملك الإنجليزي خيوط البلاتين بعصي الفحم ، مما زاد من مدة احتراقها. وابتكر الأمريكي جون ستار تصميمًا بموقد كربون وكرة فراغ.

النتائج الأولى

الأول مصدر ضوء ظهرت في ورشة عمل هاينريش جوبل. لم يكن محترفًا مخترع، ومع ذلك فتحت العالم الأول مصباح وهاج. جوبل قام بتركيب تركيبات الإضاءة في متجر ساعاته وتجهيزه بعربة أطفال حيث دعا الجميع. ومع ذلك ، بسبب نقص الأموال جوبل فشل في الحصول على براءة اختراع لاختراعه. فقط في نهاية حياة صانع الساعات الألماني المعترف بها مخترع المصابيح المتوهجة.

أولا في روسيا مخترع أصبحت الهياكل ذات العناصر المتوهجة A. N. Lodygin. جنبا إلى جنب مع زميله ف. ديدريكسون ، بدأ الإضاءة الكهربائية في سانت بطرسبرغ. تم تركيب أول هياكل إضاءة الفحم التي أنشأها المخترعون الروس في سانت بطرسبرغ الأميرالية.وبعد مرور عام ، ظهر ضوء اصطناعي في بعض المحلات التجارية بالعاصمة وعلى جسر الإسكندر.

الكفاح من أجل براءات الاختراع

منذ أن تم تنفيذ العمل على إنشاء مصادر الضوء الكهربائي في العديد من البلدان ، حصل العديد من العلماء على براءات اختراع لاختراعات مماثلة في وقت واحد. ومع ذلك ، في الولايات المتحدة ، أدى الاكتشاف المتعدد إلى معركة براءة اختراع للمصباح المتوهج.

للأولوية في ملكية الكهرباء لمبة قاتل 2 جليل مخترع - الإنجليزي جوزيف سوان والأمريكي توماس أديسون. الانكليزي براءة اختراع مصباح الفحم الألياف التي بدأ استخدامها في الإنتاج الصناعي في الجزر البريطانية. عمل توماس إديسون على تحسين مصباح خيوط ألكسندر لودين. كخيوط ، جرب العديد من المعادن واستقر على ألياف الكربون ، مما رفع وقت احتراق المصباح إلى 40 ساعة.

رفع جوزيف سوان دعوى قضائية ضد زميل أمريكي بسبب انتهاك حقوق النشر ، لذلك تم تسمية المصباح الذي قدمه إديسون فيما بعد بمصباح إديسون سوان. عندما تم جلب ألياف الخيزران في وقت لاحق من اليابان ، والتي وصلت مدتها إلى 600 ساعة من الاحتراق ، عاد العلماء مرة أخرى إلى المحكمة ، حيث بدأوا في استخدام هذه المادة في اختراعاتهم. انتهى الأمر بقيام إديسون وسوان بتأسيس شركة مشتركة لإنتاج الكهرباء المصابيح الكهربائية، والتي سرعان ما أصبحت رائدة على مستوى العالم.

خيوط معدنية

بدلا من الشموع ظهرت المصابيح المتوهجة بالفحم. وبعد ذلك تم تجهيز الهيكل بخيوط معدنية.في نهاية القرن التاسع عشر ، صنع الفيزيائي الألماني والتر نيرنست سبيكة خاصة لإنتاج الخيوط. تضمنت معادن مثل:

• الإيتريوم.
• المغنيسيوم؛
• الثوريوم.

في الوقت نفسه ، اخترع A.N. Lodygin خيوط تنجستن سريعة التسخين. ومع ذلك ، في وقت لاحق الروسي مخترع باع اكتشافه لشركة أسسها توماس إديسون. بشرت خيوط التنغستن بعصر جديد من الإضاءة الكهربائية.

مزيد من الاختراعات

حتى القرن العشرين ، لم يكن الاهتمام بالإضاءة الكهربائية مرتفعًا بين العلماء. ومع ذلك ، مع حلول الألفية الجديدة ، تغير كل شيء. يتميز القرن العشرون بموجة كاملة من اختراعات المصابيح الكهربائية المختلفة. في عام 1901 الأمريكية مخترع قدم بيتر هيويت مصباح الزئبق للعالم. وفي عام 1911 ، ابتكر الكيميائي الفرنسي جورج كلودي مصباح نيون.

في النصف الأول من القرن العشرين ، ظهرت تصميمات مثل مصابيح الزينون والفلوريسنت والصوديوم. في الستينيات ، شهد العالم مصابيح LED قادرة على إضاءة الغرف الكبيرة. وفي عام 1983 كانت اقتصادية مصابيح فلورسنتتقلل من استهلاك الطاقة. ومع ذلك ، فإن المستقبل يكمن في تصميمات الفلورسنت التي ظهرت مؤخرًا. لا يمكنهم توفير الطاقة فحسب ، بل يمكنهم أيضًا الحفاظ على النظافة هواء.