Лампочка эдисона википедия: история, как все было на самом деле

история, как все было на самом деле

История лампочки Эдисона сопряжена с многочисленными спорами. Считается, что Томас Эдисон усовершенствовал лампу накаливания, а ее фактическими изобретателями были совсем другие ученые. Разберемся в этом по порядку.

Изобрел ли Эдисон лампочку?

Процесс изобретения лампы накаливания, какой мы ее знаем сейчас, занял десятилетия:

• В 1840 году английский ученый Де ла Рю изобрел источник света с нитью накаливания из платины. Однако она быстро плавилась, поэтому лампа оказалась непригодной для использования;
• Спустя год, в 1841 году на аналогичное изобретение был получен патент ирландцем Фредериком де Молленом;
• В 1844 году патент в Америке получил ученый Джон Старр;
• В 1854 году немецкий ученый Генрих Гебель в такой же конструкции вместо платиновой нити использовал обугленную бамбуковую нить – это сделало лампу более практичной;
• В 1860 году патент на лампу накаливания получил Джозеф Уилсон Суон, физик и химик из Англии;
• В 1874 году патент получили и в России – инженер Александр Лодыгин запатентовал лампу с вакуумной колбой и угольным стержнем;
• Через год лампа Лодыгина была усовершенствована ученым Дидрихсоном;
• В 1878 году Суоном был получен еще один патент в Англии – уже на лампу с угольным волокном;
• Во второй половине 1870-х годов работу над лампой накаливания начинает Томас Эдисон. Учёный ставит колоссальное число экспериментов – говорили о полутора тысячах опытов. Это позволило ему запатентовать в 1879 году лампу накаливания с нитью из платины, а затем использовать угольное волокно и создать лампу, способную светить 40 часов подряд.

Именно этот  факт был принят за основу утверждения, что Эдисон изобрел лампочку. На самом деле работа над этим устройством продолжалась вплоть до начала XX века, когда стали выпускаться лампы накаливания с вольфрамовой нитью, а колбы стали наполняться инертными газами.

Почему все говорят о лампочке Томаса Эдисона?

Как мы видим, роль Эдисона в изобретении лампы накаливания была промежуточной, однако это не умаляет ценности его вклада. Лампочка Томаса Эдисона «родилась» благодаря тысячам экспериментов, и тяжелому многочасовому труду. Именно Эдисон смог добиться лучшего на то время результата по времени излучения лампы, а также смог соединить вместе лампу, электрогенератор, вилку и розетку, и изобрести поворотный бытовой выключатель.

Сегодня это, без сомнения, великое изобретение человечества используется все меньше. Лампы накаливания уступают место более экономичным и эффективным светодиодным лампам, способным эксплуатироваться так же долго, как и светильники, и даже имеющим аналогичные цоколи – например, E27.

Двое суток без сна, или Как появилась лампа накаливания

Усовершенствование электрической лампочки стало одним из самых ярких научных достижений в жизни Эдисона, но далеко не единственным. За свою жизнь он успел запатентовать более тысячи изобретений.

Эдисона называют великим «самоучкой» Америки. В это трудно поверить, но он не проучился в начальной школе и года. Преподаватели считали его пустоголовым мечтателем и не хотели видеть на своих уроках. Образованием Томаса занималась его мать – бывшая учительница.

Свои первые самостоятельные опыты по химии он начал ставить в 10-летнем возрасте в подвале родительского дома. Когда же юному химику понадобилось более сложное оборудование, он отправился на заработки. 12-летний Томас продавал конфеты и газеты в поездах, а в перерывах работал в импровизированной лаборатории, находящейся в багажном вагоне.

Заработанные на продаже газет средства он потратил на ручной печатный станок, на котором напечатал первый выпуск собственной газеты «Уикли Джеральд». Издание рассказывало о событиях в стране, о жизни железной дороги, а также о ценах в ближайших торговых точках. Довольно скоро Эдисон довел тираж газеты до 400 экземпляров и заработал первый капитал для своих научных опытов, пишет 3dnews.ru.

В 21 год Томас Эдисон пополнил ряды телеграфистов бостонской конторы «Вестерн Юнион». Вскоре он не только стал одним из лучших сотрудников организации, но и внес значимый вклад в развитие телеграфа, в частности — усовершенствовал биржевой телеграф. Получив за свое изобретение внушительную по тем временам сумму, Эдисон полностью посвятил себя научной работе.

Некоторые свои изобретения он испытывал на друзьях. Так, гости часто недоумевали, почему калитка ученого так тяжело открывается. «Неужели такой гений как Эдисон неспособен сконструировать нечто вроде более совершенное», — говорили они.  Эдисон отвечал: «Калитка сконструирована гениально. Она соединена с насосом домашнего водопровода. Каждый, кто входит, накачивает в цистерну двадцать литров воды».

Модернизатор

В истории важнейших изобретений XX века Эдисон играл в основном  роль модернизатора. Он занимался усовершенствованием тех изобретений, которые были созданы до него — беспроволочного телеграфа, радио, силового электрооборудования, киноаппаратуры, автомобилей и самолетов.

Без модернизаций Эдисона созданный Александром Бэллом телефонный аппарат было бы нелегко эксплуатировать. То же – и с электрической лампой накаливания: Эдисон всего лишь усовершенствовал то, к чему до него пришли его предшественники.

Впервые мир услышал о лампе накаливания, благодаря англичанину Де Ла Рю. Он задолго до Эдисона поместил платиновую проволочку в стеклянный сосуд и пропустил по ней ток. Затем были усовершенствованные версии лампы – от бельгийского ученого Жобара (Baptiste-Ambroise-Marcellin Jobard), немецкого Генриха Гебеля (Heinrich Gobel), английского Джозефа Вильсона Свана (Joseph Wilson Swan) и русского Александра Лодыгина.

Российский отставной офицер Лодыгин построил лампу накаливания с тонким стержнем из ретортного угля, а Эдисон домыслил изобретение, поместив в лампочку не угольный стерженек, а волосок из обугленного бамбукового волокна.

Работая над новой лампой накаливания, ученый проявлял чудеса выносливости. Так, проверяя характеристики угольной цепи лампы,  он провёл в лаборатории около 45 часов без сна и отдыха. А чтобы найти нужный материал для нити накаливания, ему пришлось перепробовать  6 тысяч экземпляров разного рода растений, пока Эдисон  не остановился на японском бамбуке, пишет peoples.ru.

В результате своей работы он добился значительно лучшего удаления воздуха из лампы, благодаря чему накаленная нить светилась, не перегорая, в течение многих недель. Он также соединил воедино лампу накаливания, электрогенератор, розетку и вилку.

Довольно скоро лампы Томаса Эдисона появились по всему миру. Одновременно в прошлое ушли те времена, когда люди спали по 10 часов в сутки.

Новый век – новый свет

На протяжении почти всего XX века у ламп Эдисона не было достойного конкурента. Прорыв в бытовом освещении был сделан только в 1976 году, когда изобретатель Эд Хаммер представил компании General Electric принципиально новую лампу, получившую впоследствии название энергосберегающая, пишет treehugger.com.

По сравнению с обычной «лампочкой Ильича» энергосберегающая лампа — это сложное светотехническое устройство, в котором имеется пусковое устройство и стеклянная колба, наполненная парами ртути. Нити накаливания в такой лампе нет, что увеличивает ее срок службы от 6 до 15 раз.

Такие лампы требуют непременной утилизации и стоят несколько дороже, чем обычные лампы накаливания. Однако по подсчетам специалистов, все затраты окупаются, поскольку энергосберегающие ламы позволяют снижать энергопотребление до 80% без потери привычного уровня освещенности помещения.

Площадь поверхности энергосберегающей (люминесцентной) лампы намного больше площади поверхности нити накаливания, а значит, свет в комнате будет распределяться равномернее, что позволит снизить утомляемость глаз.

Как выбирать экономичные лампы?

Во многих странах Европы дни ламп накаливания уже сочтены. Европейцы полностью откажутся от них в 2012 году.

В России соответствующий запрет может быть наложен с 2014 года. Ожидается, что прибыль от перехода на энергосберегающие лампы только на жилом секторе составит порядка 10 миллиардов киловатт-часов, что равноценно мощности средней атомной электростанции.

Согласно результатам опроса, уже сегодня более половины россиян (57%) использует у себя дома энергосберегающие лампы. Однако у многих до сих пор возникает множество вопросов при покупке этих источников света.

Выбирая энергосберегающую лампу, стоит учитывать четыре фактора: размер, мощность, цоколь лампы  и цвет света.

Размер и форма

Энергосберегающие лампы, как правило, больше по размеру, чем обычные лампочки накаливания. Поэтому, некоторые из них могу не поместиться в светильник.

Люминесцентные лампы бывают двух видов: в форме буквы U и в виде спирали. Между собой они отличаются только ценой, поскольку спиралеобразные более дорогие в производстве, а значит, и в магазинах.

Мощность энергосберегающих ламп колеблется от 3 до 85 Вт. Выбирать подходящую лампу следует, поделив мощность обычной лампы накаливания на пять, поскольку световая отдача люминесцентной лампы в пять раз выше лампы накаливания.

Отправляясь за люминесцентной лампой, необходимо заранее узнать тип цоколя светильника. Потолочные люстры, как правило, имеют цоколь E 27, а небольшие светильники и торшеры – E 14. Тип цоколя указан на упаковке.

Энергосберегающие лампы имеют разные цветовые температуры. Она маркируется на упаковке. 2700 К – это мягкий белый свет, 4200 К – дневной свет, 6400 К – холодный белый свет. Чем ниже этот показатель,  тем ближе свет к красному, а, значит, к теплому; чем выше, тем он ближе к синему – холодному.

Стоит отметить, что экономия на энергосберегающих лампах напрямую зависит от того, правильно ли они используются.  Дело в том, что пусковые устройства не переносят частого включения-выключения. Если в течение суток процесс «включение-выключение-включение» происходит более пяти раз, то срок службы энергосберегающих ламп падает.

Материал подготовлен редакцией rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников

Когда Томас Эдисон изобрел электрическую лампу

Всем нам знакома электрическая лампочка. Она придает комнате красивый янтарный свет. Помещение сразу становится теплей и уютней.

Лампа накаливания состоит из металлической нити, которая при нагревании ярко светится (сейчас чаще всего используют вольфрам), колбы, заполненной инертным газом или с безвоздушным пространством и элементами, проводящими ток к нити накала.

Огромный вклад в развитие электроосвещения внес Томас Эдисон. Изобретатель провел большую исследовательскую работу, в ней он пробовал в качестве нити накаливания разные проводники. Также он изобрел цоколь с резьбой.

Первая лампочка Эдисона выглядела почти так же, как современные лампы накаливания. Нить накаливания в ней могла иметь разные формы, цоколь был диаметром 27 мм. Колбы в электролампах этого изобретателя также выглядели по-разному, но в одной из первых созданных изобретателем ламп она была шарообразная.

Кто изобрел лампочку — Эдисон, Лодыгин или Яблочков?

Один из самых распространенных мифов о лампе накаливания – что ее изобрел Эдисон. Это не так. Первым ученным, который создал электролампу, работающую не только в лаборатории, был Лодыгин Александр Николаевич. В 1872 году после серии опытов он первым использовал угольную нитку накала в вакууме. Его лампы были впервые использованы для освещения улиц. Позже (в 1890 году) он заменил уголь в нити на вольфрам.

Также большой вклад в историю развития электроосвещения сделал Павел Николаевич Яблочков. Он в 1874 создал лампу (впоследствии ее назвали «свечой Яблочкова»), у которой отсутствовал механизм, не дающий соприкоснуться электродам.

Томас Эдисон был, бесспорно, великим ученым. Благодаря ему электрические лампы получили очень широкое распространение, но он не изобрел, а только усовершенствовал их. В результате его исследований и доработок срок службы увеличился в несколько раз, цена снизилась во много раз, из-за чего лампы стали доступны практически всем.

Эдисон или Суон?

Впервые лампочка была продемонстрирована Эдисоном 31 декабря 1879 года. Для этого он подготовил грандиозное шоу. В Менло Парк, небольшой город в Калифорнии, прибыло несколько специально заказанных поездов. На них приехали журналисты, чиновники и все те, кто интересовался наукой и новыми изобретениями. Их взгляду предстала по-настоящему волшебная картина – улицы городка были освещены электричеством, в окнах домов и мастерских виднелся свет, который производило новое чудо техники. Это был первый научно-исследовательский центр, подготовленный для разработки новейших технологий.

Позже ученым проводилось еще несколько демонстраций, одна из самых крупных — на научной выставке в Париже в 1881 году. Именно после этой выставки спрос на лампу накаливания существенно возрос.

Но далеко не все были рады появлению освещения на улицах городов. В немецкой газете «Кельнише Цайтунг» была выпущена статья, которая приводила доводы против уличного освещения. По мнению газетчиков, оно пугало лошадей, помогало преступникам и способствовало «упадку нравов».

Эдисон запатентовал лампу накаливания с платиновой ниткой осенью 1879 года. А в 1880 году он создал цоколь, выключатель и усовершенствовал лампу с угольной нитью плавления.

Эдисон так же не являлся ее изобретателем. Первым ее изобрел Джозеф Суон в 1850 году, а запатентовал и продемонстрировал свое изобретение в 1860. Однако в колбе его лампочки должен был быть вакуум, и из-за сложностей его получения разработки Суона приостановились. Чуть позже он снова вернулся к своим разработкам, в 1878 году получил новый патент и провел демонстрацию своего изобретения в феврале 1879 года.

Но Томас Эдисон первый запустил лампы накаливания в массовое производство – это помогло их широкому распространению. Так же он добился увеличения срока службы в несколько раз.

История лампы Эдисона

Томас Эдисон с юного возраста занимался продажей газет. В 15 лет он придумал способ рекламы газет, объявляя их анонсы по телеграфу. На полученную прибыль он открыл собственную типографию. Позже он переехал в маленький городок Менло Парк и продолжил там заниматься изобретением различных устройств. Изобретатель усовершенствовал телеграфную машину и угольный микрофон, изобрел телефонный микрофон и фонограф.

Работа по улучшению осветительных приборов Эдисоном началась с того момента, когда ему в 1878 году Уильям Валас подарил динамо-машину (генератор постоянного тока) и комплект дуговых ламп. В апреле 1879 года изобретатель понял, что без вакуума или инертного газа работа лампы невозможна. А в октябре того же года он завершил работу над лампой с угольной нитью. Одной из главных идей Эдисона было снижение цен на электричество и лампы накаливания. Он хотел, чтобы лампочки стали настолько дешевыми, что свечи жгли бы только богачи. И ему это удалось. В первый год производства компания продавала лампочки дешевле их себе стоимости – они стоили 1 доллар 10 центов за штуку, предприятие продавало их по 40 центов, но в тот год компания выпустила всего 20 или 30 тысяч экземпляров. В следующий год стоимость упала до 70 центов, но предприятие все равно продавало по цене 40 центов за штуку. В тот год было выпущено намного больше лампочек, чем в первый, и компания потеряла большую сумму. Но в 4-й год продажи электроламп компанией Эдисона себестоимость снизилась до 37 центов, и он вернул все потраченные средства. В следующие года из-за автоматизации заводов себестоимость лампочек упала до 22 центов, но их продолжали продавать по 40 центов.

В 1892 году компания Эдисона объединилась с более крупной компанией занимающейся электрическими приборами – General Electric. Этой же компании позже продал патент на электролампу с вольфрамовой нитью Лодыгин.

Что представляют собой лампочки Эдисона? | Справка | Вопрос-Ответ

Сегодня в интерьерах многих кафе, баров и магазинов можно встретить интересные светильники, которые представляют собой ретро-лампочки различных форм с фигурной светящейся нитью внутри. Это лампы Эдисона, которые имитируют старинные лампы накаливания, созданные в XIX веке американским изобретателем Томасом Эдисоном.

Как они выглядят?

Часто такие лампочки не скрываются плафонами, а свисают с потолка прямо на электрическом проводе, что актуально для интерьеров в стиле лофт. Формы лампочек могут быть разные: круглые, грушевидные, овальные, вытянутые, имитирующие пламя свечи и т.д. Часто дизайнеры создают интересные композиции из нескольких лампочек различных конфигураций.

Фото: Shutterstock.com

Выразительным элементом таких светильников является также форма нитей накаливания, расположенных в колбе. Они могут быть в виде спирали, ёлочки, звёздочки, хаотичного клубка — здесь фантазия производителей безгранична. При этом светящиеся нити создают тёплый приятный свет, который поддерживает в помещении уютную атмосферу.

Как они устроены?

По данным портала Lotlight, современные лампы Эдисона имеют ту же конструкцию, что и оригинальные. Источником света в них служит вольфрамовая нить — она может быть одна или несколько. Колба лампы заполняется инертным газом, чаще всего аргоном. Такие лампы выпускаются как со стандартным цоколем Е27, так и с цоколями других размеров, например, B22или E14. Мощность потребления электроэнергии у таких приборов может быть разная: от 25 до 100 Вт. Срок службы ламп Эдисона составляет до 3,5 тысяч часов.

В чем их преимущество?

Винтажные лампы Эдисона — это не только оригинальный элемент декора интерьера, но и качественный источник освещения. Вольфрамовые нити не слепят глаза, а тёплый жёлтый свет, который они излучают, является естественным и комфортным для зрения.

К тому же, такие лампы не содержат ртути, как в энергосберегающих лампах, поэтому считаются и более безопасными.

Смотрите также:

Томас Эдисон – биография, фото, личная жизнь, изобретения

Биография

Томаса Эдисона мир знает как изобретателя, сумевшего усовершенствовать электрическую лампочку, а также автора фонографа, электрического стула и телефонного приветствия. Однако, в отличие от многих гениев, мужчина отличался ярким талантом к предпринимательству.

Детство и юность

Томас Альва Эдисон родился 11 февраля 1847 года в американском городке Майлен, в семье выходцев из Голландии. Аль, как называли будущего изобретателя в детстве, не отличался богатырским здоровьем – невысокого роста, хилый (хотя на детских фото Томас выглядит упитанным). К тому же перенесенная скарлатина отразилась на слухе — мальчик оглох на левое ухо. Родители окружили сына заботой, ведь до этого потеряли двоих детей.

Портрет Томаса Эдисона

Томасу не удалось прижиться в школе, учителей хватило на «ограниченного» ребенка на три месяца, после чего родители со скандалом забрали его из учебного заведения и посадили на домашнее обучение. С азами школьных наук Эдисона познакомила мама, Нэнси Элиот, дочь священника с блестящим воспитанием и образованием.

Томас рос любознательным ребенком, живо интересовался происходящим вокруг – любил смотреть на пароходы, часто крутился возле плотников, наблюдая за их работой. Еще одно необычное занятие, которому посвящал часы – копирование надписей на вывесках складов.

Томас Эдисон в детстве

С переездом Эдисонов в город Порто-Гурон семилетний Томас познакомился с увлекательным миром чтения и впервые попробовал силы в изобретательстве. В то время мальчик вместе с матерью торговал фруктами и овощами, а в свободное время бежал в Народную библиотеку городка за книгами.

К 12 годам подросток познакомился с трудами Эдварда Гиббона, Дэвида Юма, Ричарда Бертона, но первая научная книга была прочитана и применена на практике еще в 9 лет. «Натуральная и экспериментальная философия» авторства Ричарда Грина Паркера объединила научно-технические достижения и примеры экспериментов, которые Томас повторил.

Томас Эдисон в юности

Химические опыты требовали вложений, в надежде зарабатывать больше денег юный Эдисон устроился продавцом газет на железнодорожную станцию. Молодому человеку даже разрешили обустроить лабораторию в багажном вагоне поезда, где он проводил эксперименты. Впрочем, недолго – из-за пожара Томаса выдворили вместе с лабораторией.

Во время работы на станции случилось событие, которое помогло обогатить трудовую биографию начинающему изобретателю. Эдисон спас от гибели под колесами движущегося вагона сына начальника станции, за что получил должность оператора телеграфа, где трудился несколько лет.

Томас Эдисон в молодости

На закате юности Томас скитался по Америке в поисках места в жизни: пожил в Индианаполисе, в Нэшвилле, Цинциннати, вернулся в родной штат, но в 1868 году оказался в Бостоне, а затем и в Нью-Йорке. Все это время едва сводил концы с концами, потому что львиную долю доходов тратил на книги и опыты.

Изобретения

Секрет великого изобретателя-самоучки прост и заключается в цитате самого Томаса Эдисона, которая со временем стала крылатым выражением:

«Гений – это 1 процент вдохновения и 99 процентов потения». 

Справедливость высказывания доказывал неоднократно, днюя и ночуя в лабораториях. Как сам признавался, иногда так увлекался, что тратил на работу до 19 часов в сутки. В копилке Эдисона — 1093 патента, полученных в Соединенных Штатах, и 3 тысячи документов об авторстве изобретений, которые выданы в других странах. При этом первые творения у мужчины не покупали. Например, соотечественники посчитали бесполезным счетчик голосов на выборах.

Томас Эдисон в своей лаборатории

Удача улыбнулась в период работы в компании «Голд энд Сток телеграф компании». Томас устроился в штат благодаря тому, что починил телеграфный аппарат – с этой задачей никто не мог справиться, даже приглашенные мастера. А в 1870 году усовершенствованную им систему телеграфирования биржевых бюллетеней о курсе золота и акций фирма с радостью выкупила. Деньги изобретатель потратил на открытие собственной мастерской по производству тикеров для бирж, спустя год Эдисон владел уже тремя такими мастерскими.

Вскоре дела пошли еще успешнее. Томас основал компанию «Pope, Edison & Co», следующие пять лет были урожайными, в частности, появилось величайшее изобретение – квадруплексный телеграф, с помощью которого стало возможным передавать одновременно до четырех сообщений по одному проводу. Изобретательская деятельность требовала хорошо оборудованной лаборатории, и в 1876 году около Нью-Йорка, в местечке Менло-Парк, стартовало строительство промышленного комплекса для научно-исследовательских работ. Лаборатория позднее объединила сотни светлых голов и умелых рук.

Томас Эдисон с фонографом

Попытки преобразовать телеграфные сообщения в звук обернулись появлением фонографа. В 1877 году Эдисон с помощью иглы и фольги записал детскую песенку «У Мэри был ягненок». Новшество считалось на грани фантастики, а Томас получил прозвище Волшебника из Менло-Парк.

Через два года мир принял самое известное изобретение Томаса Эдисона – он умудрился усовершенствовать электрическую лампочку, продлив время ее работы и упростив производство. Существующие лампы перегорали через пару часов, потребляли много тока или стоили дорого. Эдисон заявил, что вскоре весь Нью-Йорк будут освещать несгораемые лампочки, а цена электричества станет доступной, и принялся за эксперимент. Для нити накаливания опробовал 6000 материалов и, наконец, остановился на угольном волокне, которое горело 13,5 часов. Позже срок службы увеличился до 1200 часов.

Томас Эдисон и его электрическая лампочка

Возможность использования лампочек, а также разработанную систему производства и потребления электроэнергии Эдисон продемонстрировал созданием электростанции в одном из нью-йоркских районов: вспыхнули 400 ламп. Количество потребителей электроэнергии за несколько месяцев возросло от 59 до полутысячи.

В 1882 году разгорелась «война токов», продлившаяся до начала второго тысячелетия. Эдисон радел за использование постоянного тока, который, впрочем, передавался без потерь только на короткие расстояния. Никола Тесла, поступивший на работу в лабораторию Томаса, пытался доказать, что эффективнее переменный ток – передается на сотни километров. Будущий легендарный изобретатель предлагал использовать его для силовых установок и генераторов, но не находил поддержки.

Томас Эдисон и Никола Тесла

Тесла, по просьбе хозяина, создал 24 машины на переменном токе, однако не получил за работу от Эдисона обещанные 50 тысяч долларов, обиделся и стал конкурентом. Вместе с промышленником Джорджем Вестингаузом Никола начал повсеместно внедрять переменный ток. Томас подавал в суд и даже проводил кампании черного пиара, доказывая на убийстве животных опасность этого вида тока. Апогеем стало изобретение электрического стула для казни преступников.

Точку в войне поставили лишь в 2007 году: главный инженер компании «Consolidate Edison» торжественно перерезал последний кабель, по которому постоянный ток поступал в Нью-Йорк.

Угольный микрофон Томаса Эдисона

Плодовитый изобретатель также запатентовал прибор для рентгенографии, назвав его флуороскопом, и угольный микрофон, который увеличил громкость телефонной связи. В 1887 году Томас Эдисон построил в Уэст-Ориндже новую лабораторию, крупнее прежней и оборудованную по последнему слову техники. Здесь появились диктофон и щелочной аккумулятор.

Эдисон оставил след и в истории кинематографии. В лаборатории Томаса увидел свет кинетоскоп – прибор, способный показывать движущиеся изображения. По сути, изобретение представляло собой персональный кинотеатр – через специальный окуляр человек смотрел фильм. Чуть позднее Эдисон открыл зал «Кинетоскоп Парлор» и оборудовал его десятью ящиками.

Личная жизнь

Личная жизнь Томаса тоже сложилась удачно – успел жениться два раза и обзавестись шестью детьми. С первой женой, телеграфисткой Мэри Стиллвел, изобретатель чуть не пошел под венец через два месяца после знакомства. Однако бракосочетание пришлось отложить в связи со смертью мамы Эдисона. Свадьбу сыграли в декабре 1871 года. С торжеством связано забавное событие: Томас сразу после гуляний ушел в работу и забыл о брачной ночи.

Томас Эдисон с семьей

В этом союзе на свет появились дочь и двое сыновей, старшие дети – Мэриот и Томас – с легкой руки отца дома носили клички Точка и Тире, в честь азбуки Морзе. Мэри скончалась в 29 лет от опухоли головного мозга.

Вскоре Эдисон вновь женился, как утверждают историки, по большой влюбленности. Избранницей стала 20-летняя Мина Миллер, которую изобретатель научил азбуке Морзе, и на этом языке даже предложил руку и сердце. У Эдисона от Мины тоже родились двое сыновей и дочь – единственная наследница, подарившая отцу внуков.

Смерть

Великий изобретатель не дожил до 85-летнего юбилея четыре месяца, но до последнего вел дела. Томас Эдисон страдал сахарным диабетом, страшная болезнь дала осложнения, несовместимые с жизнью. 

Могила Томаса Эдисона

Он умер осенью 1931 года, в доме в городке Уэст-Ориндж, который купил 45 лет назад в подарок невесте, будущей жене Мине Миллер. Могила Эдисона расположена на заднем дворе этого дома.

Интересные факты

• Эдисону приписывают изобретение простейшей машинки для нанесения татуировок. Поводом послужили пять точек на левом предплечье Томаса, а затем гравировальный прибор Stencil-Pens, который был запатентован в 1876 году. Однако родителем тату-машины считается Самуэль О’Рейли.
• На совести изобретателя смерть слонихи Топси. По вине животного погибли три человека, поэтому его решили убить. В надеже выиграть «войну токов» Эдисон предложил казнить слониху переменным током 6000 вольт, а «представление» зафиксировал на кинопленку.

Казнь слонихи Топси

• В биографии американского гения имеется провальный проект, для воплощения которого даже построили целый завод – по извлечению железа из руды низкого сорта. Соотечественники смеялись над изобретателем, доказывая, что проще и дешевле вкладывать деньги в месторождения руды. И оказались правы.
• В 1911 году Эдисон построил непригодный для жизни дом, состоящий из бетона, включая подоконники и электротрубы. Тогда же мужчина попробовал себя в роли дизайнера мебели, представив на суд будущих покупателей бетонные предметы интерьера. И вновь потерпел фиаско.

Магнитный сепаратор железной руды Томаса Эдисона

• Одной из диких идей стало создание вертолета, работающего на порохе.
• Изобретением лампы с продолжительным сроком работы оказал человечеству медвежью услугу – сон людей сократился на 2 часа. Кстати, при усовершенствовании лампочки вычисления заняли 40 000 страниц тетрадей.
• Слово «hello», начинающее телефонный разговор, — тоже идея Эдисона.

Открытия

• 1860 – аэрофон
• 1868 – электрический счетчик голосов на выборах
• 1869 – тикерный аппарат
• 1870 – угольная телефонная мембрана
• 1873 – квадруплексный телеграф
• 1876 – мимеограф
• 1877 – фонограф
• 1877 – угольный микрофон
• 1879 – лампа накаливания с угольной нитью
• 1880 – магнитный сепаратор железной руды
• 1889 – кинетоскоп
• 1889 – электрический стул
• 1908 – железно-никелевый аккумулятор

ЛАМПОЧКА НАКАЛИВАНИЯ. Эдисон

ЛАМПОЧКА НАКАЛИВАНИЯ

В шестидесятые годы основной областью применения электричества был телеграф. Семидесятые годы явились эпохой электрического освещения.

Растущие города, возникавшие большие здания и фабричные корпуса нуждались в новом источнике света, дающем более энергичное освещение, которое можно рассредоточить по отдельным многочисленным точкам.

Освещение становится основной областью применения электричества. Вместе с тем электрическое освещение привело к созданию промышленного типа генератора и центральной электрической станции, которые, в свою очередь, открыли электричеству путь в силовой аппарат промышленности.

На этих победоносных путях электричества в первый период его развития большую роль сыграли работы Эдисона. Эдисона прежде всего считают отцом современного электрического освещения.

Вместе с получением огня человек получил в свое распоряжение и первые источники света в виде костра, смоляных факелов и лучины. Постепенно совершенствуясь, эти первобытные источники света были заменены фитильными светильниками, получившими широкое распространение еще в глубокой древности. Столицы Египта, Ассирии и Вавилонии применяли фитильные лампы больших размеров даже для освещения улиц.

Следующим шагом явилось применение восковых, стеариновых и парафиновых свечей и усовершенствование масляных ламп.

В шестидесятые годы XVIII века были введены ламповые стекла, а в восьмидесятые — полые фитили. В середине XIX века получает распространение керосин. Это дало большой толчок дальнейшему развитию освещения. В начале XIX века было введено одновременно в Англии и во Франции газовое освещение; в России оно появилось в 1835 году в Петербурге. Впоследствии газовое освещение было усовершенствовано в очень значительной степени Ауэром, применившим в 1892 году калильные сетки. Это позволило ему еще долго выдерживать борьбу с электричеством.

Мы не будем останавливаться на истории развития освещения. Приведем лишь один факт из области борьбы против «света».

В «Кёльнише Цейтунг» за 1818 год было помещено воззвание, адресованное тем гражданам, которые являлись сторонниками уличного освещения. Оно гласило:

1. Уличное освещение с теологической точки зрения есть вмешательство в божий распорядок: ночь нельзя превращать в день.

2. С медицинской точки зрения — ночное пребывание на улицах будет увеличивать заболевания.

3. С философской точки зрения — уличное освещение должно способствовать упадку нравов.

4. С полицейской точки зрения — оно делает лошадей пугливыми, а преступникам помогает.

5. С общественной точки зрения — публичные празднества имеют назначением создать подъем национального чувства, важное значение при этом имеет иллюминация; существование же постоянного уличного освещения значительно ослабит эффект, производимый иллюминацией.

В XIX веке появился целый ряд новых достижений, обеспечивших победоносное развитие электрических источников света. Напомним основные этапы этого движения.

Тепловые действия электрического тока были замечены уже вскоре после открытия Александром Вольта в 1800 году гальванического элемента, когда представилась возможность получить ток, достаточно сильный для того, чтобы раскалить тонкий проводник, соединяющий полюсы гальванической батареи.

В 1802 году профессор физики петербургской Военно-медицинской академии В. В. Петров при опытах с батареей из большого числа медных и цинковых кружков получил вольтову дугу. Между двумя кусками угля при этом появился «весьма яркий белого цвета свет, от которого темный покой довольно ясно освещен быть мог».

В 1808 году Дэви повторяет опыт с получением вольтовой дуги. Ему почти в течение целого столетия приписывали честь этого открытия.

Впервые вне лаборатории и классной комнаты вольтова дуга была применена в 1845 году в Парижской опере, чтобы производить эффект восходящего солнца. Появление вольтовой дуги в этой роли произвело такое сильное впечатление, что более предприимчивые директора театров решили применить ее для того, чтобы при помощи линз и оптических призм воспроизвести эффект светящихся фонтанов, искусственной радуги и молнии. В то время, однако, получение постоянного и ровного света было крайне затруднительно. Концы углей сгорали, расстояние между ними увеличивалось, дуга ослабевала, а затем и совсем гасла. Необходимо было специальное механическое приспособление — регулятор, — чтобы сдвигать угли, между которыми возникала вольтова дуга, и таким образом удерживать их постоянно на одном и том же соответствующем расстоянии друг от друга. Первый регулятор был сконструирован в 1845 году Райтом в Лондоне. Далее следует целый ряд усовершенствований во взаимном расположении углей. Так, например, в 1846 году Стайт и Эдвардс в Лондоне получили патент на несколько регуляторов, причем угли помещались в наклонном положении по отношению друг к другу.

В 1876 году выдающийся русский изобретатель Павел Николаевич Яблочков получает во Франции первую привилегию на свою «электрическую свечу». Вместо того чтобы помещать стержни вольтовой дуги вертикально один над другим, Яблочков поставил их рядом, разделив тонким слоем изолирующего вещества. Благодаря такой форме вольтова дуга, образующаяся между концами стержней, напоминала пламя свечи. Угли сгорали подобно тому, как сейчас сгорает свеча. Это изобретение вскоре получило широкую известность как «свеча Яблочкова».

Яблочков применил в своей лампе (1877—1878 гг.) в качестве калильного тела стерженьки из каолина и смеси его с магнезией, которые при высокой температуре являются проводниками электрического тока. Вольтова дуга была единственным источником электрического освещения. Яблочков осветил электрическими свечами бульвары Парижа. В 1877 году во всем мире было только восемьдесят регулярно работавших электрических ламп.

В первое время дуговая лампа должна была обслуживаться отдельной динамо-машиной, соединенной с первичным двигателем. В дальнейшем Яблочкову удается разрешить задачу центрального снабжения энергией целой установки электрических ламп его системы, включенных в одну особую цепь, то есть разрешить задачу дробления электрического света.

Необходимо подчеркнуть, что многие выдающиеся физики и химики Европы и Америки решительно возражали против самой возможности «дробления световой энергии». В Англии парламент назначил даже специальную комиссию из крупнейших ученых для решения этого вопроса. Заключение ее было крайне неблагоприятно. Комиссия высказалась в том смысле, что деление электрического света представляет собой задачу, для человека непосильную.

«Свеча Яблочкова» не только открыла эпоху электрического освещения, но и была первой точкой, в которую поступала только небольшая порция всей электрической энергии, создаваемой генератором.

Дуговые лампы до сих пор применяются в прожекторах, кинопроекторах, маяках и т. п.

Однако мощность дуговых ламп была велика, стоимость эксплуатации слишком высока. Изобретательская мысль работала по пути создания электрической лампы накаливания.

Опыты показали, что большинство раскаленных проводников окисляется настолько быстро, что абсолютно невозможно продолжительно накаливать их в воздухе. В результате многочисленных исследований определенно наметились два пути, которые легли в дальнейшем в основу всех работ по созданию электрических источников света. Эти два пути, которые не потеряли своего значения и до настоящего времени, заключаются, с одной стороны, в стремлении найти тела, наиболее тугоплавкие и неизменяющиеся при высокой температуре, а с другой — в создании таких условий, при которых раскаленное тело не подвергалось бы разрушительному действию кислорода. Это последнее условие достигается либо выкачиванием из баллона лампы содержащегося в ней воздуха, либо наполнением ее инертным газом. Первым металлом, который пытались применить в качестве калильного тела в электрических лампах, была платина. Точка плавления ее сравнительно высока, около 1750° С. В то же время платина не изменяется на воздухе даже при температуре каления.

В 1840 году изобретатель гальванического элемента Грове построил лампу (очень примитивной конструкции), в которой в качестве калильного тела была применена платина в виде спирали. Дороговизна платины, а также ее способность плавиться при напряжении лампы выше известного предела заставили искать другие тела накаливания. Внимание изобретателей направилось в сторону угля, могущего при известной температуре дать высокую мощность световых излучений.

Уголь обладает свойством переносить высокую температуру, не расплавляясь. Лишь при температуре около 3 300° С он переходит в размягченное состояние. Это важное свойство угля, а также его большая распространенность в природе по сравнению с дорогою платиною делали его очень подходящим материалом для изготовления калильных тел в электрических лампах. Однако уголь, получающийся непосредственно обугливанием органических веществ, не мог быть применен для этой цели вследствие своей пористости. Пришлось заняться отысканием специальных сортов угля. С другой стороны, уголь при накаливании жадно соединяется с кислородом, в присутствии которого сгорает. Это обстоятельство требовало создания таких условий, при которых не происходило бы это окисление. Естественным в данном случае выходом являлось накаливание угольной нити в среде, лишенной кислорода. Решение этой задачи пошло прежде всего по пути создания пустотных (вакуумных) электрических ламп накаливания.

В 1846 году Гебель построил первую угольную лампу. В этой лампе впервые в качестве калильного тела была применена нить, приготовленная из обугленных волокон бамбукового тростника. Чтобы предохранить нить от сгорания, Гебель помещал ее в стеклянный баллон, из которого удалялся воздух. Для этого баллон лампочки вместе с припаянной к ней трубкой предварительно наполнялся ртутью. Затем трубка открытым концом погружалась в ртуть, налитую в широкий сосуд. Благодаря этому в баллоне образовывалась барометрическая пустота, которая является тем вакуумом, при котором изобретатели пытались достигнуть предохранения угольного стерженька от окисления. Однако получившийся таким образом в баллоне вакуум был недостаточен, и угольный стерженек быстро перегорал. Потребовалось еще свыше тридцати лет, прежде чем идея Гебеля нашла свое практическое воплощение в работах Лодыгина и Эдисона, который вывел угольную лампу из лаборатории на широкую дорогу практического ее применения.

После первых успехов фонографа Эдисон решил в июле 1878 года недолго отдохнуть. Он принял участие в научной экспедиции астрономов в Раулинс (штат Вайоминг) для специальных наблюдений солнечного затмения. Эдисон решил испытать при этом свой тазиметр, о котором мы говорили выше. Затем он отправился на охоту в Колорадо. После двухмесячного отдыха изобретатель чувствовал себя готовым к новой борьбе, к новым исследованиям.

На обратном пути Эдисон посетил в Ансонии Вильяма Валаса, который работал над электрическими дуговыми лампами с угольными электродами. Подробно ознакомившийся с работами Валаса по дуговым лампам, Эдисон откровенно сказал ему на прощание: «Мне кажется, Валас, я побью вас в области электрического освещения. Мне кажется, что вы идете по ложному пути». Валас подарил Эдисону динамо-машину вместе с комплектом дуговых ламп для освещения лаборатории в Менло-Парке.

Эдисон вернулся в Менло-Парк и со свойственной ему способностью безгранично отдаваться овладевшей им идее принялся за работу над электрической лампой накаливания. После тщательного изучения вопроса Эдисон пришел к заключению о возможности разрешения проблемы широкого дробления электрического света. До 1879 года в научных кругах, как мы уже говорили, господствовало мнение, что разрешить эту задачу невозможно. Главная причина неудач, ранее постигших целый ряд экспериментаторов в Европе и Америке, заключалась в том, что они не занимались проблемой всей системы освещения, а только отдельной лампой. Эдисон направил всю свою энергию на разрешение именно этой проблемы и со свойственным ему увлечением углубился во все многообразие вопросов, связанных с разработкой всей системы освещения. Он поставил перед собой следующую задачу: помощью электричества получить чистый, ровный и негаснущий свет и притом настолько дешево, чтобы он мог конкурировать с газом. Из двух возможных систем — вольтовой дуги и лампы накаливания — Эдисон выбрал последнюю. Он стремился создать такой прибор, посредством которого каждый мог бы иметь свой источник света, не нуждаясь в специальной для этого станции.

В начале своих работ Эдисон также стал применять платину в качестве светящегося тела. Он изготовил лампу с платиновой проволокой, диаметром в 0,25 миллиметра и длиною около 9 метров, навитой на известковый цилиндр. При дальнейших работах по усовершенствованию платиновой лампы Эдисон покрывал тонкую платиновую проволочку слоем тугоплавких веществ, как окись циркония или церия, магнезия и другие. Обстоятельные исследования и опыты Эдисона и его сотрудников, главным образом Фрэнсиса Элтона, показали, что платина все же является материалом, мало пригодным для применения ее в лампах накаливания. Тогда Эдисон направляет свое внимание на угольную нить. Предыдущие опыты Эдисона с угольными микрофонами позволили ему широко изучить различные свойства угля, его удельное сопротивление, температуру плавления. И совершенно естественно, что мысль изобретателя напряженно работала в направлении всевозможного применения угля.

Еще ранее при своих опытах с благородными металлами (платина, иридий и их сплавы), употребляемыми в качестве нити накаливания, Эдисон установил решающее значение вакуума. В апреле 1879 года он проделал следующий опыт: сначала накаливал платиновую нить в воздухе и получил силу света в 4 свечи. Когда же он нить такой же длины стал накаливать в вакууме, то получил силу света в 25 свечей.

В настоящее время пустотные приборы получили громадное значение не только в лабораторной обстановке, но и в различных отраслях техники. Когда много лет тому назад ученики известного французского электротехника Блонделя обратились к нему с вопросом о том, в какой наиболее интересной области электротехники следует сейчас работать, Блондель им ответил: «Глядите в пустотные трубки». Этими словами Блондель подтвердил предсказание Максвелла, сделанное в семидесятых годах прошлого столетия, в котором утверждалось, что пустотная трубка бросает яркий свет на всю область науки об электричестве и даже на вопрос о строении вещества. И действительно, пустотная трубка явилась могучим орудием для целого ряда революционных открытий в технике и особенно в физике.

Каждый шаг вперед в технике высокого вакуума сопровождался важнейшими научными открытиями. Вакуум открыл дорогу новейшим победам в области электрических ламп. Огромная заслуга Эдисона заключается в том, что он один из первых в области осветительной техники обратил внимание на способы повышения вакуума. Благодаря своеобразной комбинации воздушных насосов он в октябре 1879 года был уже в состоянии получить вакуум (разрежение в колбе) почти в одну миллионную долю атмосферы. Это, правда, значительно меньше того вакуума, который техника дает возможность получить сейчас. Однако по тому времени это явилось очень крупным достижением.

Разрешив проблему вакуума, Эдисон мог идти дальше и сосредоточить все свое внимание на поисках материала, наиболее пригодного для нити накаливания.

В этот период в одну из своих рабочих ночей Эдисон сидел в лаборатории, обдумывая одну из очередных своих задач, и при этом рассеянно катал между пальцами кусок смешанной со смолою спрессованной сажи, которую он употреблял для телефона. Мысли изобретателя витали далеко, а в это время его пальцы механически превратили маленький кусочек сажи со смолою в тонкую нить. Когда Эдисон случайно на нее взглянул, у него возникла мысль попытать эту нить в лампе. Немедленно был поставлен опыт, который, к большому удовольствию изобретателя, дал положительный результат. Он стал производить дальнейшие опыты. Форма и состав вещества изменялись. После многочисленных упорных опытов Эдисон изготовил лампочку с обугленной хлопчатобумажной нитью (в виде подковы), помещенной в стеклянный баллон, из которого был тщательно выкачан воздух.

21 октября 1879 года Эдисон включил лампочку в электрическую цепь. В лампочке вспыхнул свет. Изобретатель увеличил силу тока, ожидая, что хрупкая нить не выдержит накаливания. Свет стал еще ярче. Эдисон продолжал повышать силу тока, пока не достиг температуры плавления алмаза. Лампочка, наконец, оказалась побежденной и погасла. Более сорока восьми часов подряд просидели Эдисон и его ближайший ассистент Бэчлор над этим новым открытием.

Так родилась электрическая лампа накаливания с угольной нитью, одно из крупнейших изобретений XIX века. Однако потребовалось еще около тринадцати месяцев упорной работы и затраты в 40 тысяч долларов, чтобы достигнуть результатов, могущих найти широкое практическое применение.

Все эти долгие месяцы Эдисон и его помощники работали с огромным напряжением. Надежды сменялись разочарованием. Работа кипела и днем и ночью. В конце концов у Эдисона разболелись глаза. В его записной книжке мы находим запись от 27 января 1879 года:

«Из-за сильного света у меня после семи часов работы заболели глаза, и я вынужден ее прекратить».

На следующий день он записал:

«Прошлой ночью испытывал адскую боль с 10 вечера и до 4 утра, когда заснул при помощи большой дозы морфия. К 4 дня глазам стало лучше, и они не так болят, но я потерял день».

Возникли и финансовые затруднения. Собственных средств Эдисона было недостаточно. С помощью представителя компании «Вестерн Юнион» Эдисон привлек к финансированию нескольких крупных предпринимателей, связанных с фирмой «Вестерн Юнион», банкирским домом Джона Пирпонта Моргана, компанией Нью-Йоркской надземной паровой железной дороги и другими. Они образовали Эдисоновскую компанию электрического освещения с капиталом в 300 тысяч долларов. По настоянию учредителей организация этой компании держалась в секрете.

Эдисон получил в свое распоряжение первые 50 тысяч долларов. Деньги были быстро израсходованы, эксперименты продолжались, появилась нужда в новых средствах. Банкиры сердились, они требовали практических результатов и грозили отказом в финансировании.

Нервозность обстановки усугублялась травлей, начатой против Эдисона. Слухи о его деятельности, несмотря на секретность, просочились в прессу. Поднялась паника среди акционеров газовых компаний. Репортеры и многие ученые вооружились дубинками против «самонадеянного фокусника». Они пытались доказать принципиальную невозможность превращения электрической энергии в световую.

Эдисон не сдавался. Он понимал, что голоса искренних, но заблуждающихся ученых тонут в инспирированном хоре голосов, побуждаемых коммерческими интересами. Уверенность Эдисона основывалась на опыте его предшественников. Ему были известны работы первого создателя лампочки накаливания — А. Н. Лодыгина. Военный приемщик крейсеров, строившихся в США для России, лейтенант А. М. Хотинский привез с собой лампы Лодыгина. Сила Эдисона состояла в созданной им совершенно новой системе научно-экспериментальной работы. Лампу накаливания не могли создать изобретатели-одиночки в маленьких мастерских и лабораториях. Эдисон организовал изобретательскую работу по принципу крупных предприятий. Он был гениальным техником-изобретателем, вместе с тем он был пионером крупной промышленной организации научно-экспериментальной работы.

Британская энциклопедия 1929 года в статье, посвященной освещению, подчеркивала, что не Эдисон был первым изобретателем лампы накаливания. В качестве первых изобретателей лампы накаливания статья называет А. Н. Лодыгина (Россия, 1872) и Джозефа Свана (Англия, 1877). Величайшая заслуга Эдисона была в том, что он первый создал практически осуществимую, а потому и широко распространившуюся систему электрического освещения лампами накаливания с прочной, обладающей высоким сопротивлением нитью накала, с высоким и устойчивым вакуумом и с возможностью подведения электрического тока к огромному количеству независимых друг от друга и от расстояния точек освещения.

21 декабря 1879 года на первой странице газеты «Нью-Йорк Геральд» появилась большая статья: «Триумф великого изобретателя в области электрического освещения». Газета излагала краткую историю электрического освещения, говорила о работах других лабораторий, ближайших предшественников Эдисона, в том числе Яблочкова и Лодыгина, довольно подробно освещала этапы работы Эдисона с вакуумной лампочкой — сначала с платиновой, а потом с угольной нитью, описывала процесс получения последней и подробно рассказывала о «блестящих результатах» и «великом открытии». В газете сообщалось, что «первая публичная демонстрация долго ожидаемого электрического света Эдисона… должна состояться под Новый год в Менло-Парке, причем последний будет освещен этим новым светом… Ученые и весь цивилизованный мир с нетерпением ожидают результатов этого вечера».

Утром 21 декабря в контору газеты, к ее заведующему репортажем Альберту Орру вбегает редактор газеты Томас Коннери. Он взволнован. В его руках утренний выпуск газеты. Орр удивлен появлением редактора в столь необычный для него час. Коннери, указывая на первую страницу газеты, восклицает:

— Мистер Орр, объясните мне, как подобное сообщение могло появиться в газете? Кто это только мог написать: «Свет передается по проводу»? Наша газета станет теперь посмешищем для публики… Разве вам неизвестно, что давно уже была доказана невозможность такого противоестественного явления?

Не успокаивают Коннери убеждения Орра и его сообщение, что статья написана одним из наиболее крупных и хорошо зарекомендовавших себя корреспондентов — Фоксом, газетным работником, наиболее близким к вопросам науки и техники.

— Как это только Фокс решился сыграть такую штуку с газетой? — продолжает совершенно расстроенный Коннери. — Немедленно разыщите его и пришлите ко мне… Мы должны что-то предпринять, чтобы избежать скандала…

С самого начала своих опытов в области электрического освещения и до момента первой публичной демонстрации электрических ламп в Менло-Парке Эдисон не допускал никого в свою лабораторию. До 21 декабря 1879 года в печати ничего не было опубликовано о каких-либо значительных этапах его работы.

Ровно через десять дней, в канун Нового года, состоялась демонстрация нового освещения в Менло-Парке. Из Нью-Йорка были направлены специальные поезда. Около трех тысяч человек, в том числе много видных общественных деятелей, поспешили в этот день в Менло, чтобы увидеть «странный яркий свет лампочек, подвешенных на проводе, протянутом между деревьями».

Семьсот лампочек освещали в этот вечер Менло-Парк.

Толпа заполнили здания лаборатории. Эдисон и его помощники давали объяснения. Внешне Эдисон ничем не отличался от своих товарищей, он был одет в рабочий костюм. Многие, ждавшие встречи с Эдисоном, рассчитывали увидеть маститого, важного, чисто одетого господина и были поражены, узнав, что один из молодых приветливых механиков, дававших объяснения, и есть Эдисон.

Не обошлось без инцидентов. Один из посетителей пытался при помощи медного провода вызвать короткое замыкание в линии. Эдисон добродушно велел прогнать его. Несколько ламп было украдено. Несмотря на предупреждение, многие заходили в помещение динамо-машины. У всех у них намагнитились и остановились часы. Рассказывали, что у одной нарядной девушки, близко подошедшей и наклонившейся к «Мэри-Анн» (так называли динамо-машину), выпали из волос все головные шпильки.

В последующие дни газеты были полны сообщениями о событии в Менло-Парке. Триумф Эдисона был общепризнан. Тем не менее было много заметок и статей, пытавшихся дискредитировать и самую идею и ее осуществление.

Современная электрическая лампа накаливания существенно отличается от первой лампы Эдисона, но важнейшие ее элементы в основном сохранили свою принципиальную основу до наших дней.

В первый период производства ламп Эдисон сосредоточил свое внимание на исходном материале для получения угольной нити. Обугленные бумажные нити, употреблявшиеся в его первых лампах, не удовлетворяли изобретателя. Он стал искать наиболее совершенный для этой цели материал. О поражающем масштабе этих исследований свидетельствуют лабораторные дневники, куда обычно ежедневно заносились работы, выполненные за данный день, и полученные при этом результаты.

Сперва Эдисон пытался применить в качестве исходного материала шелковые нити, всякого рода картоны, рисовальную бумагу, лески удочек, хлопчатобумажные нити, фибру, целлулоид, скорлупу ореха и кедра и т. д.

Он изучал под микроскопом структуру всех этих веществ. Однажды он испробовал листья бамбука. Оказалось, что наиболее подходящей является бамбуковая нить. Он решается искать лучшие сорта бамбука. В этих поисках сотрудники Эдисона, во многих случаях с риском для здоровья и даже с опасностью для жизни, проникают в Китай и Японию, в Южную Америку, на Кубу, во Флориду . — за пальмовыми растениями, на Ямайку — за тростниками, на Цейлон, в Индию и Гвиану.

В лаборатории Эдисона было произведено за этот период около шести тысяч обугливаний разных сортов бамбука и сахарного тростника. И около десяти примерно лет основным материалом для получения угольной нити оставался японский бамбук. Эдисон никогда не считал лучшим то, что уже имеет. На все эти искания Эдисон истратил около 100 тысяч долларов, но его исследования не прекращались.

В этих поисках, в исследовании, раскинутом на громадном пространстве мира, мы имеем пример тех методов, которыми производил свои опыты великий изобретатель.

Эдисон работал и над тем, чтобы получить нить для лампочки не только обугливанием волокон бамбука, но и способом прессования. Нитроклетчатка или нитроцеллюлоза растворялась в кислоте, полученная пластичная масса продавливалась через тонкие отверстия, полученные таким образом нити промывались, навивались на деревянные планки и просушивались, а затем сгибались (для придания им необходимой формы) и обугливались.

Потребовались бы целые тома, чтобы рассказать подробно о многочисленных опытах и исканиях, которые пришлось проделать изобретателю и его сотрудникам на путях изготовления, производства и усовершенствования электрической лампы накаливания. Эдисон не остановился на электрической лампочке. Он взял ее как основу для создания практически осуществимой целой системы электрического освещения. Свои задачи он в 1880 году наметил в записке, гласящей в основном следующее:

1. Разработать широкий и основательный, правильный метод распределения тока, удовлетворительный в научном смысле и практическом, в коммерческом отношении эффективный и экономичный. Это означает систему, аналогичную газовому освещению. Сеть проводников должна быть соединена между собой так, чтобы в любой части города лампы могли питаться электричеством, поступающим по нескольким направлениям; таким образом будет предотвращен какой-либо перерыв в освещении вследствие неполадок в отдельной секции.

2. Электрическая лампа должна давать примерно такое же количество света, как газовый рожок, который привычка определила как соответствующую полезную единицу. Эта лампа должна требовать только небольших вложений в медные провода для подводки тока. Каждая отдельная лампа должна быть независима от другой. Каждая из ламп должна изготовляться и работать достаточно экономно, чтобы коммерчески конкурировать с газом. Лампа должна быть долговечна, легка и проста в обращении, длительно сохраняя постоянство потребляемой энергии и отдаваемой силы света.

3. Создать прибор-счетчик, который позволял бы на дому у каждого потребителя определять количество потребляемой им электрической энергии, подобно тому как это делается в случае применения газа.

4. Создать такую систему или сеть проводников как воздушных, так и подземных, к которой можно было бы присоединиться в любом промежуточном пункте, и чтобы проводники, ответвляющиеся от главных проводов, проходящих по улицам, можно было проводить в каждый этаж дома. Там, где эти главные линии проводов проходят под землею, как в больших городах, они должны быть защищены трубой для медных проводников, но эта труба должна допускать возможность присоединения.

5. Разработать средство для поддержания во всех пунктах обширной сети распределения тока практически одинакового его напряжения для того, чтобы все лампы, расположенные как вблизи, так и вдали от центральной станции, все время давали одинаковый свет независимо от числа включенных ламп, а также для того, чтобы предохранить лампы от быстрого перегорания вследствие внезапных и сильных колебаний напряжения тока. В месте производства (генерирования) тока должны быть устройства, регулирующие напряжение тока во всей сети освещения.

6. Сконструировать эффективную динамо-машину, которой в настоящее время не существует, для экономически выгодного превращения энергии пара в быстроходных паровых машинах в электрическую энергию. Дать полное устройство станций с паровыми машинами, электрическими аппаратами и вспомогательными приспособлениями для обеспечения эффективной и непрерывной работы, аппараты для включения и выключения отдельных потребителей энергии, средства регулировать и выравнивать нагрузку, приспособления, обеспечивающие, чтобы число работающих в данное время динамо соответствовало спросу на энергию центральной станции.

7. Изобрести предохранительное приспособление, которое препятствовало бы току возрасти чрезмерно в любом проводнике и тем вызвать пожар или другое повреждение. Изобрести выключатели для включения и выключения тока. Также изобрести средства и способ установления внутренних проводок, которые должны подавать ток к источникам света и другим приспособлениям внутри здания.

8. Сконструировать коммерчески эффективные моторы для работы элеваторов, печатных машин, самоточек, вентиляторов и т. д., моторы, работающие от тока, генерируемого на центральных станциях и распределяемого по сети главных проводов, проходящих по улицам города.

Моторы этого типа были неизвестны, когда Эдисон напечатал свою работу.

Мы видим, что Эдисон ставит перед собою огромную программу работ и изобретательства. Все в этой программе было новое: и источники электрического тока, и сама система получения и распределения энергии, и источники света, и вся аппаратура. Эдисон сам приступил к практической реализации своей программы. В этих целях он организовал в 1878 году специальную Эдисоновскую компанию электрического освещения. Контора компании была переведена в центр Нью-Йорка, на Пятую авеню, в дом № 65. Здесь находились служебные комнаты Эдисона и директора конторы. Была устроена специальная комната для посетителей, где демонстрировались различные аппараты, лампы и способы электрического освещения. Ток получали от динамо-машины, установленной в подвале дома. В верхнем этаже дома помещалась библиотека.

В течение многих месяцев тысячи людей вечерами наводняли контору Эдисоновской компании, остававшуюся открытой для посещения всех желающих до десяти-одиннадцати часов ночи. Один из ближайших сотрудников Эдисона и его биограф, Мэдкрофт, рассказывает, как он в течение четырех лет почти все свои вечера, если только они не были заняты срочными и особо важными делами, демонстрировал перед посетителями аппаратуру и давал им объяснения.

Прежде всего Эдисон открывает небольшую фабрику для производства электрических лампочек в Менло-Парке, около своей лаборатории. Этой фабрикой управляет Эптон. Хотя в самом начале лампочка обходилась Эдисону в 1,25 доллара, он подписал договор на семнадцать лет — срок действия патента — о поставке ламп по 40 центов.

Вот как об этом рассказывает сам изобретатель:

«В первом году электрические лампы стоили нам около 1 доллара 10 центов каждая. Мы продавали их по 40 центов, но их было выпущено всего 20 или 30 тысяч. В следующем году лампочка стоила нам около 70 центов, а мы продавали ее за 40 центов. В этом году было сделано много ламп, и мы потеряли денег больше, чем в первом году. В третьем году нам удалось получить машину и изменить процесс производства таким образом, что стоимость лампочки понизилась в среднем до 50 центов. Я продолжал продавать их по 40 центов и потерял еще больше денег в этом году, чем в предыдущие годы, так как продажа ламп все увеличивалась. На четвергом году я снизил себестоимость до 37 центов и в один этот год вернул все деньги, которые я раньше потерял. В конце концов я снизил себестоимость до 22 центов, а продавал их по 40 центов. Изготовлялись лампы миллионами. И тогда биржа решила, что это очень выгодное дело, и купила его».

Вскоре производство электрических лампочек было перенесено из Менло-Парка в Гаррисон (штат Нью-Джерси). Здесь Эдисон на публичных торгах купил большую фабрику, где ранее производилась клеенка.

«Мы организовали фабрику в Гаррисоне, — рассказывает Эдисон, — с первоначальным капиталом в 10 тысяч долларов, разделенным на 100 акций. Один из моих сотрудников, находясь в затруднительном положении, продал две свои акции некоему Катенгу. До того времени мы не давали никаких доходов по акциям. Теперь же мы дошли до такого состояния, что могли каждую субботу подсчитывать свои дивиденды. Катенг, увидевший, что каждую неделю в течение трех подряд мы аккуратно выплачиваем дивиденд, протелефонировал нам, а затем и лично пришел узнать, что это за фирма, которая в состоянии так аккуратно уплачивать дивиденд. В то время фабрика уже делала обороты в 1 миллион 85 тысяч долларов».

Эдисон начинает борьбу за электрическое освещение, которое на первых порах своего существования столкнулось с противодействием газовых компаний.

Ипполит Фонтэн в 1880 году (в предисловии к своей книге по газовому освещению) писал следующее:

«В жилых домах газовое освещение является наиболее приятным, удобным и дешевым способом освещения. Электрическое освещение получит доступ, возможно, для отдельных больших помещений или в особо роскошно оборудованных квартирах, но это будет столь редким исключением, что, кажется, бесполезно о нем упоминать. Несмотря на конкуренцию, которая имеет место в отдельных случаях между электрическим светом и газом, газовое производство никогда не будет заменено в своем развитии электрическим освещением. Электрическое освещение никогда (!) не нанесет ущерба газовому или масляному освещению или свечам».

Мы в данном случае имеем пример предсказания, быстро опрокинутого жизнью и прогрессом техники.

В газовую промышленность были вложены значительные суммы, и мы видим, как в целом ряде крупнейших городов и столиц, как, например, в Париже, еще очень долгое время продолжает существовать газовое освещение благодаря наличию различного рода концессий и договоров. Однако уже через несколько лет эдисоновская лампочка накаливания стала настолько «полезным общественным достоянием», что ее изобретатель получил во всех странах мира сто шестьдесят девять патентов.

В Лондоне пути новому изобретению прокладывает электрическое освещение церкви Сити Темпл.

В Америке электрическое освещение впервые вводится в здании Блу-Маунти — в отеле, расположенном высоко в горах.

4 сентября 1882 года весь Нью-Йорк, первым из городов мира, освещается электрическими лампочками накаливания от центральной электрической станции Эдисона.

Первым кораблем, оборудованным Эдисоном, было судно «Жаннетта», предназначенное для экспедиции на Северный полюс, возглавляемой капитаном Де-Лонгом. Все предприятие финансировал издатель и владелец газеты «Нью-Йорк Геральд» Джемс Беннет. Эдисон был приглашен оборудовать на судне телефонную связь. С согласия Беннета и Де-Лонга он оборудовал там также электрическое освещение, установив свой генератор. В июле 1879 года «Жаннетта» вышла из Сан-Франциско и направилась в Арктику. Вблизи Новосибирских островов судно было затерто льдами. Большинство членов экспедиции погибло.

Один из первых пароходов, использовавших электрическое освещение, была только что построенная «Колумбия» — самое большое и лучшее из курсировавших между атлантическим и тихоокеанским побережьем судов.

Железнодорожный магнат и газетный издатель Генри Виллард, владевший также пароходными линиями, предложил Эдисону заняться устройством электрического освещения на «Колумбии». Эдисон энергично принялся за дело и оборудовал корабль генераторной установкой и сетью освещения. Как обычно, консервативные «знатоки и специалисты» выступили с предсказаниями пожара и гибели корабля. Однако в 1880 году «Колумбия» вышла из Нью-Йорка и направилась на юг, к мысу Горн. Через семь недель в дом на Пятой авеню прибыла телеграмма из Сан-Франциско:

«Колумбия» прибыла сегодня, совершив первый рейс без происшествий. Ваши генераторы и электрические лампы прекрасно работали на всем пути. Все радуются и изумляются. Весь Сан-Франциско у доков, чтобы поглядеть пароход. Приветствия и лучшие пожелания».

Телеграмму прислал Виллард, бывший вместе с семьей пассажиром «Колумбии». С тех пор Эдисона и Вилларда долгие годы связывала тесная дружба. Впоследствии Виллард приобрел акции Эдисоновского лампового завода в Ньюарке и Машинного завода в Скенектади и создал в 1890 году Эдисоновскую всеобщую электрическую компанию, став ее президентом,

Эдисон оборудовал электрическое освещение в нескольких театрах в Нью-Йорке, Массачусетсе и Бостоне. Более того, в одном из нью-йоркских театров он организовал балетное ревю, в котором у каждой балерины на лбу зажигалась электрическая лампочка. Рассказывают, что однажды в Бостонском театре, освещенном эдисоновскими лампами, на представлении «Иоланты» присутствовал Эдисон с женой. Вдруг он заметил, что свет тускнеет. Выскользнув из зала, он быстро направился к силовой установке, где обнаружил, что кочегар заснул и давление в котле упало. Недолго думая, Эдисон сбросил пиджак, засучил рукава и принялся поспешно забрасывать уголь в потухавшую топку. Когда все было приведено в порядок, Эдисон, отругав кочегара и отряхнувшись, отправился на место, где Мэри Эдисон перчаткой стряхнула с него угольную пыль.

Электрический свет быстро и широко завоевывал мир.

Спустя тридцать лет, в 1910 году, 45 миллионов лампочек было уже в ежедневном употреблении в одних только США.

Мы знакомы уже с грандиозной программой Эдисона по созданию целой системы получения и распределения электрической энергии.

С разрешением основного вопроса о лампе накаливания возникло требование на улучшенный тип генератора электрической энергии — динамо-машины, изобретение которой явилось одним из самых крупных событий в истории техники.

В динамо-машине нашла свое разрешение задача преобразования механической энергии в электрическую.

В1883 году Э. X. Ленц в докладе Петербургской Академии наук формулирует принцип обратимости: генератор динамо-машины может работать и как электродвигатель. Тем самым открываются широкие перспективы для победоносного шествия электромотора. В целостной энергетической системе объединяются преобразователи энергии — генераторы и электродвигатели, Начинается новая эра в технике и мировой экономике. Электрическая энергия поднимает технику на небывалую высоту, делает для нее возможным разрешение задач столь гигантских масштабов, что тесными становятся для нее берега капиталистического хозяйства.

Электрическая машина основана на законе электромагнитной индукции Фарадея. Первые машины были сконструированы еще в 1832 году. В 1871 году Грамм сооружает первую практически пригодную электрическую машину. Однако только в период 1871 —1886 годов разработаны основные элементы конструкции электрической машины промышленного значения — прототипа ныне существующих (работы Уайльда, Сименса, Уитстона, Грамма, Пагинотти, Гефнер-Альтенека, Гопкинса, Эдисона и других).

Достигнув значительного развития к середине восьмидесятых годов прошлого века, машина постоянного тока отходит на второй план, уступая первое место системам переменного тока, которые после появления практически пригодного трансформатора начинают играть решающую роль в технике XX века.

Важно установить действительное место и роль Эдисона в длинной цепи изобретений, определивших развитие динамо-машины постоянного тока. В восьмидесятых годах прошлого века в конструкции машин постоянного тока очень серьезным являлся вопрос о массивном якоре; нагревание и реактивное действие на основное магнитное поле сильно мешали работе электрических машин. В своем британском патенте (№ 1385, от 5 апреля 1880 года) — «Усовершенствования динамо— или магнитоэлектрических машин и электрических двигателей» — Эдисон впервые дал наиболее правильное решение для конструкции тела якоря электрической машины, а также впервые предложил способ выключения электрического тока путем многократного разрыва дуги. Предложенная Эдисоном толщина листов активного железа якоря в 1/32—1/64 дюйма сохранилась и до настоящего времени.

Проблема питания большого количества приемников электрического тока одним генератором электрической энергии потребовала прежде всего соответствующего регулирования режима в работе машины. Эту задачу различные изобретатели решали разными методами. Эдисон впервые предложил метод регулирования путем изменения магнитного сопротивления машины. В своем британском патенте (№ 4552, от 18 октября 1881 года) Эдисон пишет: «…Предметом изобретения является простой и эффективный способ регулировки электродвижущей силы динамо— или магнитоэлектрической машины с целью передачи потребителю только той силы тока, которая ему нужна, и для сохранения в цепи постоянного напряжения». Способ Эдисона не получил широкого развития, но в некоторых специальных случаях, например в сварочных машинах, сохранился до наших дней.

Первая динамо-машина, которую Эдисон построил, могла питать электрическим током только 60 лампочек, каждая в 16 свечей. Эти машины присоединялись ремнем к мотору или к валу трансмиссии. Изобретатель стал работать над созданием более мощной динамо-машины. Весною 1881 года он сконструировал динамо-машину, которая непосредственно соединялась с мотором, работала без приводного ремня и была способна питать током 1 200 лампочек.

Подобного проекта в то время никто не мог бы выполнить, и нередко Эдисон подвергался насмешкам критиков, мнивших себя экспертами. Однако ни нападки критиков, ни даже насмешки не могли остановить Эдисона, когда он приходил к заключению, что та или иная задача может и должна быть решена.

Хладнокровно он шел к цели, преодолевая на пути все препятствия.

Его мастерские работали днем и ночью, пока не построили эту большую по тому времени машину. Закончили ее летом 1881 года. В Париже происходила знаменитая Международная электрическая выставка, где Эдисон установил свою систему освещения. Он обещал прислать на выставку свою динамо-машину. Машина была полностью готова и испытана, оставалось только четыре часа на то, чтобы ее запаковать и отправить на пароход, направляющийся в Европу. Эдисон, предвидя все это, заранее нанял и подготовил шестьдесят человек. Каждый получил письменные инструкции по единому плану. Каждый знал, что он должен сделать. После испытания динамо она была погружена и отправлена на пароход, причем каждый точно выполнял назначенную ему функцию. Полиция разрешила быстрый проезд по улицам. Погруженная машина следовала беспрепятственно, предшествуемая повозкой, на которой стоял колокол, звонивший, как на пожар. Динамо-машина со своим мотором без всяких повреждений и приключений в дороге прибыла своевременно на пароход. Динамо вместе с двигателем и арматурой весила 27 тонн и являлась в то время «восьмым чудом» мира науки. Она стала хорошо известна в широких кругах под названием «Джумбо», по имени огромного слона, находившегося в то время в одном из зоологических садов.

Производство динамо-машин было организовано Эдисоном в Нью-Йорке, в старом здании на Герк-стрит. Во главе этой большой фабрики он ставит Бэчлора. В дальнейшем Эдисон переносит это производство в Скенектади (в трехстах километрах от Нью-Йорка), где оно явилось одним из основных камней будущих огромных предприятий — американской Всеобщей электрической компании («Дженерал электрик компани»),

Эдисон разрабатывает и совершенствует самую систему распределения тока для целей освещения.

Выбираем ретро лампы Эдисона

Мы не будем рассказывать историю появление лампы Эдисона и другие не менее интересные факты описанные в википедии. Мы расскажем только ту информацию которая поможет Вам правильно выбрать ретро лампы.

 

 

Ретро лампы представляют собой копию первых электрических ламп которые появились на рынке с 1854 года. Основное отличие их от стандартных ламп накаливания которые мы все хорошо знаем это цвет стеклянной колбы, она имеет золотистый оттенок,  разнообразие форм и размеров ретро ламп и непременно очень теплый, даже я бы сказал желтый свет. В свою очередь сама нить накаливания является основным акцентом в дизайне ретро лампы. Она имеет заниженную мощность и при потреблении 60W светоотдача как от стандартной лампы на 25W.

 

Если вы хотите использовать ретро лампы накаливания в качестве основного света то даже большое количество таких ламп не дадут хорошего яркого освещения

 

 

необходимого в комнате, исключением может быть спальня где особо яркий свет не требуется. Но если у вас есть дополнительное освещение в виде скрытой подсветки, настенных светильников или яркого торшера такие лампы можно использовать как элемент декора интерьера.

Наш совет по их использованию это локальные точки освещения, такие как: освещение над обеденным столом, свет над барной стойкой,

освещение в зоне отдыха, вечернее освещение. В этих местах свет и дизайн этих ламп будет лучшим дополнением интерьера.

 

А вот более современные аналоги ретро ламп,  светодиодные ретро лампы уже вполне можно использовать в качестве основного освещения.

 

Нить накаливания в светодиодных лампах заменяет филаментная нить теплого свечения но уже более яркая по светоотдаче. Светодиодные ретро лампы имеют так же множество форм стеклянной колбы которая может быть полностью прозрачной или с золотистым напылением. Филаментные светодиодные нити могут быть как вертикальной формы так и в виде спирали, что максимально близко приближает по внешнему виду их к ретро лампам накаливания.

 

 

 Вот небольшие плюсы и минусы по каждому типу ламп которые нужно знать.

 

Ретро лампы накаливания:

+ Внешний дизайн (тонкая нить накаливания все же гораздо лучше смотрится при близком рассмотрении)

+ Больше различных форм колбы от совсем маленьких ламп типа T45 и до ламп XXL размеров

+ Возможность регулировки яркости ( все лампы накаливания могут регулироваться по яркости самыми простыми диммерами и диапазон регулировки от 1% до 100%)

— Большое потребление энергии (лампы потребляют 40-60вт)

— Срок службы до 2000ч (срок службы ограничен, в среднем лампы работают 1-2 года)

— Имеют нагрев ( данные лампы хорошо и быстро нагреваются, что не везде это можно допустить)

— Нет гарантии (на лампы накаливания производители к сожалению не дают гарантии, т.к. из за любого сильного скачка напряжения лампа может перегореть)

 

Светодиодные лампы:

+ Экономичность (светодиодные ретро лампы более экономичные, они потребляют 4-8вт электроэнергии что в 10 раз меньше чем лампы накаливания)

+ Более яркие (светодиодные лампы более яркие чем ретро накаливания и  их можно использовать в качестве основного освещения)

+ Гарантия (на светодиодные лампы производитель как правило дает гарантию от 12 до 36 месяцев)

— Дизайн светодиодной нити (хоть производители и стараются максимально приблизить светодиодную нить к нити накаливания, это удается им не просто. Светодиодная нить более толстая и менее гибкая)

— Регулировка яркости ( если вы хотите регулировать яркость лампы то нужно искать лампу которая имеет функцию регулировки и плюс к этому сам диммер нужен с возможностью управления светодиодными лампами, только тогда будет работать вся система)

 

Если все же вы немного запутались в выборе, специалисты сайта LUSTRAPAUK.RU всегда подскажут какой тип лампы лучше подойдет для вашей задачи.

История лампочки

Более 150 лет назад изобретатели начали работу над яркой идеей, которая оказала огромное влияние на то, как мы используем энергию в наших домах и офисах. Это изобретение изменило способ проектирования зданий, увеличило продолжительность среднего рабочего дня и дало толчок новому бизнесу. Это также привело к новым прорывам в области энергетики — от электростанций и линий электропередач до бытовой техники и электродвигателей.

Как и все великие изобретения, лампочку нельзя приписать одному изобретателю.Это была серия небольших улучшений идей предыдущих изобретателей, которые привели к созданию лампочек, которые мы используем сегодня в наших домах.

Лампы накаливания освещают путь

Задолго до того, как Томас Эдисон запатентовал — сначала в 1879 году, а затем год спустя, в 1880 году — и начал коммерциализацию своей лампы накаливания, британские изобретатели продемонстрировали, что электрический свет возможен с дуговыми лампами. В 1835 году был продемонстрирован первый постоянный электрический свет, и в течение следующих 40 лет ученые всего мира работали над лампой накаливания, возясь с нитью накала (часть лампы, излучающей свет при нагревании электрическим током) и лампой накаливания. атмосферу колбы (независимо от того, откачивается ли воздух из колбы или она заполнена инертным газом, чтобы предотвратить окисление и выгорание нити накала).Эти первые лампы имели чрезвычайно короткий срок службы, были слишком дороги в производстве или потребляли слишком много энергии.

Когда Эдисон и его исследователи из Menlo Park вышли на сцену освещения, они сосредоточились на улучшении нити накала — сначала тестировали углерод, затем платину, прежде чем, наконец, вернуться к углеродной нити. К октябрю 1879 года команда Эдисона изготовила лампочку с карбонизированной нитью из хлопковой нити без покрытия, которая могла работать 14,5 часов. Они продолжали экспериментировать с нитью накала, пока не остановились на ней, сделанной из бамбука, что дало лампам Эдисона срок службы до 1200 часов — эта нить накала стала стандартом для ламп Эдисона на следующие 10 лет.Эдисон также внес другие улучшения в лампочку, в том числе создал лучший вакуумный насос для полного удаления воздуха из лампы и разработал винт Эдисона (то, что сейчас является стандартным патроном для лампочек).

(Историческая сноска: нельзя говорить об истории лампочки, не упомянув Уильяма Сойера и Албона Мэна, получивших патент США на лампу накаливания, и Джозефа Свана, который запатентовал свою лампочку в Англии. дебаты о том, нарушали ли патенты Эдисона на лампочки патенты этих других изобретателей.В конце концов, американская осветительная компания Эдисона объединилась с Thomson-Houston Electric Company — компанией, производящей лампы накаливания по патенту Сойера-Мена — и образовала General Electric, а английская осветительная компания Эдисона объединилась с компанией Джозефа Свана, чтобы сформировать Ediswan в Англии.)

Что делает вклад Эдисона в электрическое освещение настолько выдающимся, так это то, что он не остановился на улучшении лампочки — он разработал целый ряд изобретений, которые сделали использование лампочек практичным.Эдисон смоделировал свою технологию освещения на основе существующей системы газового освещения. В 1882 году на виадуке Холборн в Лондоне он продемонстрировал, что электричество можно распределять от расположенного в центре генератора через серию проводов и трубок (также называемых трубопроводами). Одновременно он сосредоточился на улучшении выработки электроэнергии, разработав первую коммерческую энергосистему под названием Pearl Street Station в нижнем Манхэттене. А чтобы отслеживать, сколько электроэнергии потребляет каждый покупатель, Эдисон разработал первый электросчетчик.

Пока Эдисон работал над всей системой освещения, другие изобретатели продолжали делать небольшие успехи, улучшая процесс производства нити накала и эффективность лампы. Следующее большое изменение в лампе накаливания произошло с изобретением вольфрамовой нити накаливания европейскими изобретателями в 1904 году. Эти новые лампы накаливания прослужили дольше и имели более яркий свет по сравнению с лампами с углеродной нитью. В 1913 году Ирвинг Ленгмюр выяснил, что размещение инертного газа, такого как азот, внутри колбы удваивает ее эффективность.В течение следующих 40 лет ученые продолжали вносить улучшения, которые снизили стоимость и повысили эффективность лампы накаливания. Но к 1950-м годам исследователи еще только выяснили, как преобразовать около 10 процентов энергии, используемой лампой накаливания, в свет, и начали фокусировать свою энергию на других осветительных решениях.

Дефицит энергии ведет к флуоресцентным прорывам

В 19 веке два немца — стеклодув Генрих Гайсслер и врач Юлиус Плюкер — обнаружили, что они могут производить свет, удаляя почти весь воздух из длинной стеклянной трубки и пропуская электрический ток. ток через нее, изобретение, которое стало известно как трубка Гейслера.Эти газоразрядные лампы не пользовались популярностью до начала 20 века, когда исследователи начали искать способ повысить эффективность освещения. Газоразрядные лампы стали основой многих технологий освещения, включая неоновые лампы, натриевые лампы низкого давления (тип, используемый в наружном освещении, таком как уличные фонари) и люминесцентные лампы.

И Томас Эдисон, и Никола Тесла экспериментировали с люминесцентными лампами в 1890-х годах, но ни один из них никогда не производил их в коммерческих целях.Вместо этого именно прорыв Питера Купера Хьюитта в начале 1900-х годов стал одним из предшественников люминесцентной лампы. Хьюитт создал сине-зеленый свет, пропустив электрический ток через пары ртути и включив балласт (устройство, подключенное к лампочке, которое регулирует ток через трубку). Хотя лампы Cooper Hewitt были более эффективными, чем лампы накаливания, они практически не находили подходящего применения из-за цвета света.

К концу 1920-х — началу 1930-х годов европейские исследователи проводили эксперименты с неоновыми трубками, покрытыми люминофором (материалом, который поглощает ультрафиолетовый свет и преобразует невидимый свет в полезный белый свет).Эти открытия послужили толчком к осуществлению программ исследований люминесцентных ламп в США, и к середине и концу 1930-х годов американские осветительные компании демонстрировали люминесцентные лампы для ВМС США и на Всемирной выставке 1939 года в Нью-Йорке. Эти фонари прослужили дольше и были примерно в три раза эффективнее, чем лампы накаливания. Потребность в энергоэффективном освещении американских военных заводов привела к быстрому внедрению люминесцентных ламп, и к 1951 году в США больше света производили линейные люминесцентные лампы.

Еще одна нехватка энергии — нефтяной кризис 1973 года — заставила инженеров-осветителей разработать люминесцентные лампы, которые можно было бы использовать в жилых помещениях. В 1974 году исследователи из Сильвании начали исследовать, как можно миниатюризировать балласт и вставить его в лампу. Хотя они разработали патент на свою лампочку, они не могли найти способ ее производства. Два года спустя, в 1976 году, Эдвард Хаммер из General Electric придумал, как изгибать люминесцентную лампу в форме спирали, создав первую компактную люминесцентную лампу (КЛЛ).Как и Sylvania, General Electric отложила этот дизайн, потому что новое оборудование, необходимое для массового производства этих фонарей, было слишком дорогим.

Первые компактные люминесцентные лампы появились на рынке в середине 1980-х годов по розничным ценам от 25 до 35 долларов, но цены могли сильно различаться в зависимости от региона из-за различных рекламных акций, проводимых коммунальными предприятиями. Потребители указали на высокую цену как на препятствие номер один при покупке КЛЛ. Были и другие проблемы: многие КЛЛ 1990 года были большими и громоздкими, они плохо вписывались в светильники, имели низкую светоотдачу и нестабильную производительность.С 1990-х годов улучшение характеристик КЛЛ, цены, эффективности (они потребляют примерно на 75 процентов меньше энергии, чем лампы накаливания) и срока службы (они служат примерно в 10 раз дольше) сделали их жизнеспособным вариантом как для арендаторов, так и для домовладельцев. Спустя почти 30 лет после того, как КЛЛ были впервые представлены на рынке, КЛЛ ENERGY STAR® стоит всего 1,74 доллара за лампу при покупке в упаковке по четыре штуки.

Светодиоды: будущее здесь

Одна из самых быстро развивающихся технологий освещения сегодня — это светодиоды (или LED).Тип твердотельного освещения, светодиоды используют полупроводник для преобразования электричества в свет, часто имеют небольшую площадь (менее 1 квадратного миллиметра) и излучают свет в определенном направлении, что снижает потребность в отражателях и рассеивателях, которые могут улавливать свет.

Это также самые эффективные фонари на рынке. Эффективность лампочки также называется световой эффективностью. Это мера излучаемого света (люмены), деленная на потребляемую мощность (ватты). Лампа, которая на 100 процентов эффективна при преобразовании энергии в свет, будет иметь эффективность 683 лм / Вт.Чтобы поместить это в контекст, лампа накаливания мощностью от 60 до 100 Вт имеет эффективность 15 лм / Вт, эквивалентная CFL имеет эффективность 73 лм / Вт, а текущие сменные лампы на основе светодиодов на рынке варьируются от 70 до 120 лм / Вт со средней эффективностью 85 лм / Вт.

В 1962 году, работая в General Electric, Ник Холоняк-младший изобрел первый светодиод видимого спектра в виде красных диодов. Затем были изобретены бледно-желтые и зеленые диоды. Поскольку компании продолжали совершенствовать красные диоды и их производство, они начали появляться в

История лампочки | Основы освещения

Краткая история лампочки

Электрический свет, одно из повседневных удобств, которое больше всего влияет на нашу жизнь, не было изобретено в в традиционном понимании в 1879 году Томаса Алвы Эдисона, хотя можно сказать, что он создал первую коммерчески практичную лампу накаливания. свет.Он был не первым и не единственным, кто пытался изобрести лампочку накаливания. Фактически, некоторые историки утверждают, что до версии Эдисона было более 20 изобретателей ламп накаливания. Однако Эдисон часто приписывают изобретение, потому что его версия смогла превзойти более ранние версии из-за сочетание трех факторов: эффективный материал накаливания, более высокий вакуум, чем удалось достичь другим. и высокое сопротивление, делающее распределение электроэнергии из централизованного источника экономически целесообразным.

Ранние лампочки

В 1802 году Хэмфри Дэви изобрел первый электрический свет. Он экспериментировал с электричеством и изобрел электрическая батарея. Когда он подключил провода к своей батарее и куску углерода, углерод засветился, производя свет. Его изобретение было известно как электрическая дуговая лампа. И хотя он производил свет, он не производил его для длинный и был слишком ярким для практического использования.

В течение следующих семи десятилетий другие изобретатели также создали «лампочки», но не появилось никаких конструкций для коммерческого использования. заявление.В частности, в 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю заключил свернутую в спираль платиновую нить в вакуумную трубку и пропустил через нее электрический ток. В основе конструкции лежала идея о том, что высокоплавкая точка платины позволит ему работать при высоких температурах и что откачанная камера будет содержать меньшее количество молекул газа вступает в реакцию с платиной, что увеличивает ее долговечность. Несмотря на эффективный дизайн, стоимость платины сделали его непрактичным для коммерческого производства.

В 1850 году английский физик по имени Джозеф Уилсон Свон создал «лампочку», вложив туда карбонизированную бумагу. нити в вакуумированной стеклянной колбе. И к 1860 году у него был рабочий прототип, но отсутствие хорошего вакуума и адекватное снабжение электричеством привело к лампочке, срок службы которой был слишком коротким, чтобы считаться эффективным источник света. Однако в 1870-х годах стали доступны лучшие вакуумные насосы, и Свон продолжил эксперименты со светом. луковицы. В 1878 году Свон разработал лампочку с более длительным сроком службы, используя обработанную хлопковую нить, которая также устранила проблему. раннего почернения луковиц.

24 июля 1874 г. канадский патент. был подан Торонто медицинский электрик по имени Генри Вудворд и коллега Мэтью Эванс. Они построили свои лампы из карбона разных размеров и форм. стержни между электродами в стеклянных баллонах, заполненных азотом. Вудворд и Эванс попытались коммерциализировать свою лампу, но безуспешно. В конце концов они продали свой патент Эдисону в 1879 году.

Томас Эдисон и «первая» лампочка

В 1878 году Томас Эдисон начал серьезные исследования по разработке практической лампы накаливания, а 14 октября 1878 года Эдисон подал свою первую патентную заявку на «Улучшение электрического освещения».Однако он продолжал испытывать несколько типы материала для металлических нитей, чтобы улучшить его первоначальную конструкцию, и к 4 ноября 1879 года он подал еще одну заявку на патент США. патент на электрическую лампу с использованием «углеродной нити или ленты, намотанной и соединенной … с платиновыми контактными проводами».

Хотя в патенте описано несколько способов создания углеродной нити, включая использование «хлопковой и льняной нити, деревянные лубки, бумага, свернутая по-разному «, только через несколько месяцев после выдачи патента Эдисон и его команда обнаружили, что карбонизированная бамбуковая нить может прослужить более 1200 часов.

Это открытие положило начало лампочек промышленного производства, а в 1880 году компания Томаса Эдисона, Edison Electric Light Company, начала продвигает свой новый продукт.

Оригинальная лампа с углеродной нитью от Томаса Эдисона.

Другие известные даты

• 1906 — Компания General Electric первой запатентовала метод изготовления вольфрамовых нитей для использования в лампах накаливания. Сам Эдисон знал, что вольфрам в конечном итоге окажется лучшим выбором для нитей накаливания в лампах накаливания, но в его время не было оборудования, необходимого для производства проволоки в такой прекрасной форме.
• 1910 — Уильям Дэвид Кулидж из General Electric усовершенствовал процесс производства, чтобы производить самые долговечные вольфрамовые нити.
• 1920-е годы — Производство первых матовых лампочек, регулируемых ламп для автомобильных фар и неонового освещения.
• 1930-е годы — в тридцатые годы были изобретены маленькие одноразовые лампы-вспышки для фотографии и люминесцентные лампы для загара.
• 1940-е — Первые лампы накаливания с мягким светом.
• 1950-е годы — Производство кварцевого стекла и галогенных лампочек
• 1980-е — созданы новые галогениды маломощных металлов
• 1990-е — дебютируют лампы с длительным сроком службы и компактные люминесцентные лампы.

Будущее «первой» лампочки?

Современные лампы накаливания не являются энергоэффективными — менее 10% электроэнергии, подаваемой на лампу, преобразуется в видимый свет. Оставшаяся энергия теряется в виде тепла.Однако эти неэффективные лампочки все еще широко используются сегодня благодаря множеству преимуществ, таких как:

• широкий, недорогая доступность
• легко встраивается в электрические системы
• адаптируется для небольших систем
• работа при низком напряжении, например, в устройствах с батарейным питанием
• широкий доступность формы и размера

К сожалению, в отношении лампы накаливания законодательство многих стран, включая США, требует постепенного отказа от ее использования для более энергоэффективных вариантов, таких как компактные люминесцентные лампы и светодиодные лампы.Однако эта политика вызвала большое сопротивление из-за низкой стоимости ламп накаливания, мгновенной доступности света и опасений по поводу загрязнения КЛЛ ртутью.

Но в связи со значительным падением цен на светодиоды будущее, похоже, принадлежит светодиодам. Здесь, на Bulbs.com, мы храним постоянно растущий каталог светодиодных ламп и светильников. В этом видео резюмируются многие преимущества светодиодной технологии.

Другие полезные ресурсы

Кто изобрел лампочку?

Хотя Томасу Эдисону обычно приписывают изобретение лампочки, знаменитый американский изобретатель был не единственным, кто внес свой вклад в разработку этой революционной технологии.Многие другие известные деятели также запомнились работой с электрическими батареями, лампами и созданием первых ламп накаливания.

Ранние исследования и разработки

История лампочки началась задолго до того, как Эдисон запатентовал первую коммерчески успешную лампочку в 1879 году. В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта разработал первый практический метод производства электроэнергии — гальваническую батарею. Сделанная из чередующихся дисков из цинка и меди, перемежаемых слоями картона, пропитанного соленой водой, куча проводила электричество, когда медный провод был подключен с обоих концов.Светящийся медный провод Вольты, на самом деле предшественник современных батарей, также считается одним из самых ранних проявлений освещения лампами накаливания.

Вскоре после того, как Вольта представил свое открытие постоянного источника электричества Королевскому обществу в Лондоне, Хэмфри Дэви, английский химик и изобретатель, создал первую в мире электрическую лампу, соединив гальванические батареи с угольными электродами. Изобретение Дэви 1802 года было известно как электрическая дуговая лампа, названная в честь яркой дуги света, излучаемой между двумя угольными стержнями.

Хотя дуговая лампа Дэви, безусловно, была улучшением автономных свай Volta, она все же не была очень практичным источником освещения. Эта примитивная лампа быстро перегорела и была слишком яркой для использования дома или на работе. Но принципы, лежащие в основе дугового света Дэви, использовались на протяжении 1800-х годов при разработке многих других электрических ламп и лампочек.

В 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю разработал электрическую лампочку с эффективным дизайном, в которой вместо меди использовалась спиральная платиновая нить накала, но высокая стоимость платины помешала лампочке получить коммерческий успех.А в 1848 году англичанин Уильям Стейт увеличил срок службы обычных дуговых ламп, разработав часовой механизм, который регулировал движение быстро разрушающихся угольных стержней ламп. Но стоимость батарей, используемых для питания ламп Стэйта, сдерживала коммерческие предприятия изобретателя.

Джозеф Свон против Томаса Эдисона

В 1850 году английский химик Джозеф Свон решил проблему экономической эффективности предыдущих изобретателей и к 1860 году разработал лампочку, в которой вместо платиновых нитей использовались углеродные бумажные волокна.Свон получил патент в Соединенном Королевстве в 1878 году, а в феврале 1879 года он продемонстрировал рабочую лампу на лекции в Ньюкасле, Англия, по данным Смитсоновского института. Как и в более ранних версиях лампочки, нити Свана были помещены в вакуумную трубку, чтобы свести к минимуму воздействие кислорода и продлить срок их службы. К несчастью для Свана, вакуумные насосы его времени не были эффективными, как сейчас, и, хотя его прототип хорошо работал для демонстрации, на практике он был непрактичным.

Эдисон понял, что проблема с конструкцией Свана была в нити накала. Тонкая нить накала с высоким электрическим сопротивлением сделает лампу практичной, потому что ей потребуется небольшой ток, чтобы она светилась. Он продемонстрировал свою лампочку в декабре 1879 года. Свон включил усовершенствование в свои лампочки и основал компанию по производству электрического освещения в Англии. Эдисон подал в суд за нарушение патентных прав, но патент Суона был серьезным заявлением, по крайней мере, в Соединенном Королевстве, и два изобретателя в конечном итоге объединили усилия и сформировали Edison-Swan United, которая стала одним из крупнейших производителей лампочек в мире, согласно данным Музей неестественной тайны.

Лебедь был не единственным конкурентом, с которым столкнулся Эдисон. В 1874 году канадские изобретатели Генри Вудворд и Мэтью Эванс подали патент на электрическую лампу с угольными стержнями разного размера, помещенными между электродами в стеклянном цилиндре, заполненном азотом. Пара безуспешно пыталась коммерциализировать свои лампы, но в конце концов продала свой патент Эдисону в 1879 году.

За успехом лампочки Эдисона последовало создание Edison Electric Illuminating Company в Нью-Йорке в 1880 году.Компания была основана на финансовые взносы Дж. П. Моргана и других богатых инвесторов того времени. Компания построила первые электростанции, питающие электрическую систему, и недавно запатентованные лампы. Первая генерирующая станция была открыта в сентябре 1882 года на Перл-стрит в нижнем Манхэттене.

Другие изобретатели, такие как Уильям Сойер и Албон Мэн, не отказались от этого, объединив свою компанию с компанией Эдисона и образовав General Electric, сообщает U.S. Министерство энергетики (DOE).

Первая практичная лампа накаливания

По данным Министерства энергетики, Эдисон преуспел и превзошел своих конкурентов в разработке практичной и недорогой лампочки. Эдисон и его команда исследователей в лаборатории Эдисона в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, протестировали более 3000 конструкций лампочек в период с 1878 по 1880 годы. В ноябре 1879 года Эдисон подал патент на электрическую лампу с углеродной нитью. В патенте перечислено несколько материалов, которые могут быть использованы для нити, включая хлопок, лен и дерево.Следующий год Эдисон потратил на поиск идеальной нити для своей новой лампы, тестируя более 6000 растений, чтобы определить, какой материал будет гореть дольше всего.

Через несколько месяцев после выдачи патента 1879 года Эдисон и его команда обнаружили, что обугленная бамбуковая нить может гореть более 1200 часов. Бамбук использовался для изготовления нитей в лампах Эдисона, пока его не начали заменять более долговечными материалами в 1880-х и начале 1900-х годов. [По теме: Какая лампа горит дольше всего?]

В 1882 году Льюис Ховард Латимер, один из исследователей Эдисона, запатентовал более эффективный способ производства углеродных волокон.А в 1903 году Уиллис Р. Уитни изобрел обработку этих нитей, которая позволила им ярко гореть, не затемняя внутреннюю поверхность их стеклянных колб.

Вольфрамовые нити

Уильям Дэвид Кулидж, американский физик из General Electric, в 1910 году усовершенствовал метод производства вольфрамовых нитей компании. Вольфрам, который имеет самую высокую температуру плавления среди всех химических элементов, был известен Эдисону как превосходный материал для ламп накаливания, но оборудование, необходимое для производства сверхтонкой вольфрамовой проволоки, не было доступно в конце 19 века.Вольфрам по-прежнему является основным материалом, используемым в нити накаливания ламп накаливания.

Светодиодные фонари

Светоизлучающие диоды (светодиоды) теперь считаются будущим освещения из-за меньшего энергопотребления, более низкой ежемесячной стоимости и более длительного срока службы по сравнению с традиционными лампами накаливания.

Ник Холоньяк, американский ученый из General Electric, случайно изобрел красный светодиод, пытаясь создать лазер в начале 1960-х годов. Как и в случае с другими изобретателями, принцип, согласно которому некоторые полупроводники светятся при приложении электрического тока, был известен с начала 1900-х годов, но Холоняк был первым, кто запатентовал его для использования в качестве осветительной арматуры.

По данным Министерства энергетики, в течение нескольких лет к смеси были добавлены желтые и зеленые светодиоды, которые использовались в нескольких приложениях, включая световые индикаторы, дисплеи калькуляторов и светофоры. Синий светодиод был создан в начале 1990-х годов Исаму Акасаки, Хироши Амано и Сюдзи Накамура, группой японских и американских ученых, за что они получили Нобелевскую премию по физике 2014 года. Синий светодиод позволил ученым создавать белые светодиодные лампы, покрывая диоды люминофором.

Сегодня выбор освещения расширился, и люди могут выбирать различные типы лампочек, в том числе компактные люминесцентные (КЛЛ) лампы, работающие за счет нагрева газа, который производит ультрафиолетовое излучение, и светодиодные лампы.

Некоторые осветительные компании раздвигают границы возможностей лампочек, в том числе Phillips и Stack. Phillips — одна из нескольких компаний, которые создали беспроводные лампочки, которыми можно управлять через приложение для смартфона. В Phillips Hue используется светодиодная технология, которую можно быстро включить, выключить или затемнить одним щелчком на экране смартфона, а также можно запрограммировать.Высококачественные лампочки Hue можно даже настроить на широкий диапазон цветов (всего около шестнадцати миллионов) и синхронизировать их с музыкой, фильмами и видеоиграми.

Stack, начатый инженерами Tesla и NASA, разработал интеллектуальную лампочку с использованием светодиодной технологии с широким спектром функций. Он может автоматически определять окружающее освещение и регулировать его по мере необходимости, он выключается и включается с помощью датчика движения, когда кто-то входит в комнату, может использоваться в качестве оповещения о пробуждении и даже настраивает цвет в течение дня в соответствии с естественными циркадными циклами человека и узоры естественного света.Лампочки также имеют встроенную программу обучения, которая со временем адаптируется к потребностям жителей. И все эти функции можно программировать или контролировать с любого смартфона или планшета. Подсчитано, что интеллектуальные лампочки Stack могут потреблять примерно на шестьдесят процентов меньше энергии, чем обычные светодиодные лампы, и служат от двадцати до тридцати тысяч часов в зависимости от модели (по сравнению с двадцатью пятью и пятьдесят тысячами часов для обычных светодиодных лампочек. в соответствующих корпусах).

Эти лампочки совместимы (или скоро будут) со многими вариантами превращения всего дома в умный дом, включая использование с Amazon Alexa, Google Home и Apple HomeKit.

Следуйте за Элизабет Палермо в Twitter @techEpalermo, Facebook или Google+. Следите за LiveScience @livescience. Мы также в Facebook и Google+.

Рэйчел Росс внесла свой вклад в эту статью.

Дополнительные ресурсы

Лампочка Эдисона | Институт Франклина

К январю 1879 года в своей лаборатории в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, Эдисон построил свою первую электрическую лампу накаливания с высоким сопротивлением.Он работал, пропуская электричество через тонкую платиновую нить в стеклянной вакуумной лампе, которая задерживала плавление нити. Тем не менее, лампа горела всего несколько коротких часов. Чтобы улучшить лампочку, Эдисону потребовалась вся настойчивость, которой он научился много лет назад в своей подвальной лаборатории. Он испытал тысячи и тысячи других материалов для изготовления нити. Он даже думал об использовании вольфрама, металла, используемого сейчас для нити накаливания лампочек, но он не мог работать с ним, учитывая инструменты, доступные в то время.

Однажды Эдисон сидел в своей лаборатории, рассеянно катая между пальцами кусок сжатого угля. Он начал обугливать материалы, которые будут использоваться для нити накала. Он протестировал обугленные волокна всех мыслимых растений, в том числе лаврового дерева, самшита, гикори, кедра, льна и бамбука. Он даже связался с биологами, которые отправили ему растительные волокна из тропиков. Эдисон признал, что работа была утомительной и очень требовательной, особенно в отношении его рабочих, помогающих с экспериментами.Он всегда осознавал важность упорного труда и решимости.

«Прежде чем я закончил, — вспоминал он, — я проверил не менее 6000 наростов овощей и обыскал весь мир в поисках наиболее подходящего материала волокна».

«Электрический свет вызвал у меня наибольшее количество исследований и потребовал самых сложных экспериментов», — писал он. «Я никогда не разочаровывался и не был склонен к безнадежному успеху. Я не могу сказать то же самое обо всех своих сотрудниках.«

« Genius — это один процент вдохновения и девяносто девять процентов потоотделения ».

Эдисон решил попробовать обугленную хлопковую нить накаливания. Когда на готовую лампочку было подано напряжение, она начала излучать мягкое оранжевое свечение. Примерно через пятнадцать часов нить накаливания окончательно сгорела. Дальнейшие эксперименты позволили получить нити, которые могли гореть все дольше и дольше с каждым испытанием. На электрическую лампу Эдисона был выдан патент № 223 898.

Лампа Эдисона с нашего чердака датирована 27 января 1880 года. .Это продукт постоянных усовершенствований, которые Эдисон внес в лампочку 1879 года. Несмотря на то, что ей более ста лет, эта лампочка очень похожа на лампочки, освещающие ваш дом прямо сейчас. Цоколь или цоколь этой лампы 19 века аналогичен тем, которые используются до сих пор. Это была одна из самых важных особенностей лампы и электрической системы Эдисона. Этикетка на этой лампе гласит: «Лампа Эдисона нового типа. Запатентована 27 января 1880 г. ДРУГИЕ ПАТЕНТЫ EDISON».

В начале 1880-х годов Эдисон спланировал и руководил строительством первой коммерческой центральной электростанции в Нью-Йорке.В 1884 году Эдисон начал строительство новой лаборатории в Вест-Ориндж, штат Нью-Джерси, где он жил и работал до конца своей жизни. Объект West Orange теперь является частью Национального исторического центра Эдисона, находящегося в ведении Службы национальных парков.

Перед своей смертью в 1931 году Эдисон запатентовал 1093 своих изобретения. Чудеса его разума включают микрофон, телефонную трубку, универсальный биржевой тикер, фонограф, кинетоскоп (используемый для просмотра движущихся изображений), аккумуляторную батарею, электрическую ручку и мимеограф.Эдисон также улучшил многие другие существующие устройства. На основе открытия, сделанного одним из его сотрудников, он запатентовал эффект Эдисона (теперь называемый термоэмиссионным диодом), который является основой всех электронных ламп. Эдисона навсегда запомнят за его вклад в создание лампы накаливания. Несмотря на то, что он не придумал первую из когда-либо созданных лампочек, а технологии продолжают меняться каждый день, работа Эдисона с лампочками стала блестящей искрой на графике изобретений. В самом начале своих экспериментов с лампой накаливания в 1879 году он сказал:

«Мы поражаем ее большим электрическим светом, лучше, чем мое живое воображение вначале могло представить.Где эта штука остановит, Господь знает «.

Примечание: объект, изображенный выше, является частью защищенной коллекции объектов Института Франклина. Изображения принадлежат © Институт Франклина. Все права защищены.

Thomas Edison’s Патент на лампу накаливания

Патент США 223898 Лампа накаливания Томаса Эдисона «Всем, кого это может касаться: да будет известно, что я, Томас Алва Эдисон из Менло-Парк, штат Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки Америка изобрели усовершенствование электрических ламп и способ производя то же самое, (Дело №186,) из которых Технические характеристики. Задачей изобретения является изготовление электрических ламп, дающих свет от накаливания, при этом лампы должны иметь высокое сопротивление, чтобы позволить практического подразделения электрического освещения ». Этот вводный абзац из патентной заявки Эдисона. официально представил свое изобретение лампочки как правительству США, так и Мир. Заявка была подана 4 ноября 1879 года, а патент был быстро выдан 27 января 1880 года. An Интересный аспект приведенного выше рисунка — это свернутая в спираль нить, изображенная на цифры 1 и 3 («а» на чертеже). Не только патент Эдисона на чертеже показаны спиральные нити, но в заявке они неоднократно упоминались. Эта довольно небольшая деталь дает представление о темпах событий в Менло. Лаборатория парка. Лабораторные записные книжки Эдисона показывают, что для значительных экспериментов место в октябре 1879 года с большим количеством нитевидных материалов. Как отметил Эдисон в патент: «Я карбонизировал и использовал хлопчатобумажные и льняные нити, деревянные шины, бумага, свернутая по-разному, а также ламповая сажа, свинец и уголь в различных формы, смешанные с дегтем и раскатанные в проволоку различной длины и диаметры.«Большинство этих материалов можно было свернуть в бухты перед выпечкой. добились определенного успеха с углеродом и зная, что другие изобретатели искали чтобы сделать лампу, Эдисон хотел быстро получить патентную защиту. Поэтому он поспешно подал приложение, основанное на состоянии экспериментов в конце октября. Однако он отошел от этого экспериментального пути еще до того, как патент был предоставляется. В его демонстрационных лампах в конце декабря использовались нити накаливания из бристолового картона. вырезать в виде единой арки, в форме подковы.Бамбуковые нити, используемые в коммерческих лампы с 1880 по 1893 год также имели единую арку. Нити с плотным спираль не стала обычным явлением в коммерческих лампах, пока Ирвинг Ленгмюр не разработал газонаполненная вольфрамовая лампа в 1913 году. Изображение выше было улучшено в электронном виде.

Лампочки: лампы накаливания — Primelite Manufacturing

В течение следующих нескольких недель Primelite рассмотрит различные типы лампочек.От ламп накаливания до светодиодов освещение сильно изменилось за последние 200 с лишним лет. На этой неделе мы рассмотрим лампы накаливания.

Что такое лампа накаливания

Но прежде чем мы углубимся в историю лампы накаливания, давайте посмотрим, что такое лампа накаливания.

1) Внешний вид стеклянной колбы
2) Инертный газ низкого давления (аргон, азот, криптон, ксенон)
3) Вольфрамовая нить
4) Контактный провод (выходит из штока)
5) Контактный провод (входит в шток)
6) Опорные провода (один конец заделан в шток; ток отсутствует)
7) Шток (крепление к стеклу)
8) Контактный провод (выходит из штока)
9) Колпачок (гильза)
10) Изоляция (витрит)
11 ) Электрический контакт

«Лампа накаливания превращает электричество в свет, пропуская электрический ток через тонкий провод, называемый нитью накала.Нить накала в основном состоит из металла — вольфрама. Сопротивление нити накала нагревает лампочку. В конце концов нить накаливания становится настолько горячей, что начинает светиться, производя свет ».

«Нить накала должна быть защищена от кислорода в воздухе, поэтому она находится внутри колбы, а воздух в колбе либо удаляется (вакуум), либо, чаще, заменяется газом, который ни на что не влияет ( инертный), как неон или аргон. Только около 3% энергии, которая уходит в лампу накаливания, на самом деле дает свет, остальное — тепло.”*

История лампы накаливания

Большинство людей связывает лампу накаливания и раннее освещение с Томасом Эдисоном. Хотя Эдисон и его компания внесли свой вклад в разработку лампочки, он не был ни изобретателем, ни первым, кто использовал лампу накаливания.

В 1802 году Хэмфри Дэви, у которого в то время была самая мощная электрическая батарея, провел эксперимент, пропуская электрический ток через тонкую полоску платины. Эти эксперименты привели к созданию первой лампы накаливания.Платиновая нить накала работала, но стоила дорого. В течение следующих 75 лет во всем мире будет проведено множество экспериментов, которые приведут к усовершенствованию лампы накаливания.

В 1850 году британский физик и химик по имени Джозеф Свон начал экспериментировать с различными материалами накала, даже получив британский патент на свое изобретение. Собственный дом Свон в конечном итоге станет первым домом, который будет освещен лампочкой. В 1881 году театр «Савой» в Лондоне стал первым общественным зданием, которое полностью освещалось электрической лампой накаливания.

Примерно в это же время Томас Эдисон проводил свои собственные эксперименты. Эдисон и его компания, United States Electric Light Company , экспериментировали с нитями, сделанными из платимуна, различных металлов, карбонизированной «хлопковой и льняной нити», деревянных шин, бумаги и даже бамбука. В конце концов Эдисон получил патент США на электрическую лампу, в которой использовалась «углеродная нить или лента, намотанная и соединенная… с контактными проводами Plantina».

Лампы Томаса Эдисона в конечном итоге восторжествовали, когда он создал лампу с чистым вакуумом внутри.Удаление воздуха из колбы позволило бы нити накаливать более длительный период времени. В течение следующих 10 лет будет несколько судебных процессов, связанных с различными патентами на лампы и нити накала, и судья в конечном итоге вынесет решение в пользу Томаса Эдисона.

Продолжение экспериментов привело бы к разработке вольфрамовой нити. Использование вольфрамовой нити и введение инертного газа в вакуум лампы станет последним элементом в созревании лампы накаливания.Эти усовершенствования стали стандартом для ламп накаливания и используются до сих пор.

Потребление ламп накаливания в США стремительно росло. В 1885 году было продано около 300 000 ламп общего освещения, все с углеродной нитью. Когда были внедрены вольфрамовые нити, в США существовало около 50 миллионов патронов для ламп. В 1914 году было использовано 88,5 миллиона ламп (только 15% с углеродными нитями), а к 1945 году годовой объем продаж ламп составил 795 миллионов (более 5 ламп на человека в год).

Сегодня лампы накаливания выводятся из обращения из-за их неэффективности и заменяются компактными люминесцентными лампами (КЛЛ) и светодиодами.

Primelite смотрит на лампочку:

Источники:
Фото: Лампа накаливания — Википедия: Лампа накаливания
Фото: Разрез лампы накаливания — Википедия: Лампа накаливания
Фото: Джозеф Свон — Википедия: Джозеф Уилсон Свон
Фото: Томас Эдисон — Википедия: Томас Эдисон

Текст
* Википедия: Лампочка
** Википедия: Лампа накаливания

Томас Эдисон и 110-вольтовая лампочка

Томас Эдисон был серийным изобретателем.Он начал свою карьеру с телеграфного оборудования, прежде чем изобрел первый фонограф, записывающий голос. Затем он занялся электричеством. Все знают его за то, что он изобрел лампочку на 110 вольт. После этого он занялся распределением электроэнергии. Это вызвало Войну течений, о которой мы напишем дальше.

Рождение 110-вольтовой лампочки Томаса Эдисона

Фонограф Эдисона: Арчибальд: общественное достояние

В один прекрасный день 1879 года Томасу Эдисону в возрасте 31 года пришла в голову идея изобрести лампочку накаливания.Он надеялся осветить улицы, на которых жил, и таким образом украсть рынок у нефтегазовых осветительных компаний.

Он узнал, что ему нужна как можно более тонкая нить, чтобы снизить расходы. В то же время ему требовалось разумное количество энергии. Эдисон решил, что 110 вольт — это примерно правильная величина, и это сработало для него, поскольку история записывает историческую сказку.

Рождение компании Edison Electric Light

Генератор постоянного тока Эдисона: B Фиск: общественное достояние

Успех 110-вольтовой лампочки Эдисона вдохновил его на создание Edison Electric Light Company в 1882 году с несколькими спонсорами.

Во время своей первой пресс-конференции он сказал: «Мы сделаем электричество настолько дешевым, что только богатые будут зажигать свечи».

4 сентября 1882 года он включил свою первую электросеть, подающую 110 вольт постоянного тока 59 потребителям в нижнем Манхэттене. Естественно, это гарантировало, что они использовали его лампочки, что имело коммерческий смысл, поскольку Эдисон учился.