Изобретение лампочки: когда и кто изобрел?

Ранние исследования и разработки лампочки

История лампочки начинается задолго до того, как Эдисон запатентовал первую коммерчески успешную лампочку в 1879 году. В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта разработал первый практический метод выработки электроэнергии — вольтов столб. Устройство сделано из чередующихся дисков цинка и меди, перемежающихся слоями картонов, пропитанных соленой водой, эта конструкция проводила электричество, когда к обоим его концам были подведены медные провода. Хотя на самом деле это предшественник современной батареи, светящийся медный провод Volta также считается одним из самых ранних проявлений освещения накаливания.

Вскоре после того, как Вольта представил свое открытие непрерывного источника электричества Королевскому обществу в Лондоне, Дэви произвел первую в мире электрическую лампу, подключив вольтовые сваи к угольным электродам.

Изобретение Дэви 1802 года было известно как электрическая дуговая лампа, названная так из-за яркой дуги света, излучаемой между двумя его углеродными стержнями.

Хотя дуговая лампа Дэви, безусловно, была улучшением автономных свай Вольты, она все еще не была очень практичным источником освещения. Эта рудиментарная лампа быстро сгорала и была слишком яркой для использования в доме или на рабочем месте. Однако в лекции 2012 года для Трудов Американского философского общества Джон Меуриг Томас писал, что другие эксперименты Дэви с освещением привели как к защитной лампе шахтеров, так и к уличному освещению в Париже «и многих других европейских городах». Принципы, лежащие в основе дугового света Дэви, использовались на протяжении 1800-х годов при разработке многих других электрических ламп и ламп.

В 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю разработал эффективно спроектированную лампочку, используя спиральную платиновую нить вместо меди, но высокая стоимость платины не позволила лампочке стать коммерческим успехом, согласно интересной технике. В 1848 году англичанин Уильям Стейт улучшил долговечность обычных дуговых ламп, разработав часовой механизм, который регулировал движение быстро разрушающихся углеродных стержней ламп, согласно Институту техники и технологии. Но стоимость батарей, используемых для питания ламп Стаита, препятствовала коммерческим предприятиям изобретателя.

Изобретение, сделанное А.Н. Лодыгиным

Начал работы ученый с разработки светильника с угольными электродами. За достигнутые результаты он получил премию Академии наук, но опыты продолжил. В 1874 году Александр Николаевич Лодыгин запатентовал лампу с нитевым накальным телом. Суть изобретения заключалась в накале платиновой (вольфрамовой) нити в вакуумной колбе.

Горение – химическая окислительная реакция с участием кислорода. Вакуум подразумевает отсутствие кислорода, следовательно, скорость окисления резко снижается. Благодаря такому свойству лампы Лодыгина получили увеличенный ресурс. К 1890 году разработаны похожие на сегодняшние лампы с закрученными в спираль нитями накала, производимыми из вольфрама или молибдена, что снижало их стоимость по сравнению с платиновыми.

Борьба за патенты

Так как работа по созданию электрических источников света велась во многих странах, патенты на похожие изобретения получили сразу несколько ученых. Однако в США множественное открытие стало причиной борьбы за получение патента на лампу с элементами накаливания.

За первенство в правообладании электрической лампочкой боролись 2 маститых изобретателя — англичанин Джозеф Суон и американец Томас Эдисон. Англичанин запатентовал лампу с угольным волокном, которая стала использоваться в промышленном производстве на британских островах. Томас Эдисон работал над усовершенствованием нитевой лампы Александра Лодыгина. В качестве нитей он перепробовал множество металлов и остановился на угольном волокне, доведя срок горения лампы до 40 часов.

Джозеф Суон подал в суд на американского коллегу по поводу нарушения авторских прав, поэтому лампа, представленная Эдисоном, впоследствии носила название лампа Эдисона-Суона. Когда позже из Японии были привезены бамбуковые волокна, продолжительность горения которых доходила до 600 часов, ученые снова оказались в суде, так как стали использовать этот материал в своих изобретениях. Дело закончилось тем, что Эдисон и Суон основали совместную компанию по производству электрических лампочек, которая быстро вышла в мировые лидеры.

Читайте также:  Как заменить люминесцентную лампу на светодиодную?

Характеристики, достоинства и недостатки

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

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

Лампы могут выглядеть по-разному

К недостаткам устройств относятся:

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

Читайте также:  Когда изобрели бумагу: основные шаги использования бумаги с древности

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

Как создавались первые лампы накаливания

Конечно, Лодыгин вовсе не был первым учёным, кому пришла в голову идея создать лампы для освещения. До него этим занимались иностранные учёные, но они использовали электрические дуги. Лодыгин же пошёл по иному пути. Он создал шар из стекла, внутри которого на паре медных стержней крепился угольный стерженёк. Но лампочки с угольной нитью являлись недолговечными, они светили чуть больше получаса. Александр Николаевич продолжил экспериментировать.

В создании более совершенной лампы ему помог один из подмастерьев — Василий Дидрихсон. Он первым понял, что внутри стеклянного шара должен быть вакуум. И он же подсказал размещать внутри лампы несколько нитей. Это помогло увеличить срок службы до 1000 часов. Александр Николаевич открыл компанию «Русское товарищество электрического освещения». После он принялся активно рекламировать первые лампы накаливания. Для этого в 1873 году в Петербурге установили семь огромных светильников. Чтобы посмотреть на них, люди даже покупали специальные билеты!

Александр Лодыгин получил патент на творение своих рук на родине и в нескольких странах Европы. Но это ему мало помогло в ведении бизнеса. Своих денег не хватало, а правительство России поддерживать учёного не стремилось. Поэтому вскоре начались проблемы.

Первые преобразования энергии в свет

Появлению первой лампы накаливания предшествовало величайшее событие ХVIII века — обнаружение электрического тока. Первым исследовал электрические явления и занялся проблемой получения тока из разных металлов и химических веществ итальянский физик Луиджи Гальвани.

В 1802 году русский физик-экспериментатор В. В. Петров сконструировал мощную батарею и с ее помощью получил электрическую дугу, которая могла вырабатывать свет. Однако недостатком открытия Петрова являлось слишком быстрое перегорание древесных углей, которые использовались в качестве электрода.

Первую дуговую лампу, способную гореть продолжительное время, сконструировал англичанин Гемфри Дэви в 1806 году. Он проводил опыты с электричеством, изобрел электрическую лампочку с угольными стержнями. Однако она светила настолько ярко и неестественно, что применения ей не нашлось.

Результаты работ Александра Лодыгина

В то время, как на другом конце мира Томас Эдисон проводил свои эксперименты, в России аналогичными изысканиями продолжал заниматься Александр Лодыгин. Он в 90-х годах 19 века изобрел сразу несколько видов лампочек, нити которых были изготовлены из тугоплавких металлов.

Обратите внимание! Именно Лодыгин первым решился использовать вольфрамовую нить в качестве тела накаливания.

Лампочка Лодыгина

Кроме вольфрама он также предлагал использовать нити накаливания, изготовленные из молибдена, а также скручивать их в форме спирали. Такие свои нити Лодыгин размещал в колбах, из которых откачивался весь воздух. Вследствие таких действий нити предохранялись от кислородного окисления, что делало срок службы изделий значительно продолжительным.
Первый тип коммерческой лампочки, произведенный в Америке, содержала вольфрамовую нить и изготавливалась по патенту Лодыгина.
Также стоит отметить, что Лодыгиным были разработаны газонаполненные лампы, содержащие угольные нити и заполненные азотом.
Таким образом, авторство первой лампочки накаливания, отправленной в серийное производство, принадлежит именно российскому исследователю Александру Лодыгину.

Металлические нити накаливания

Вместо свечей появились угольные лампы накаливания. А затем конструкцию оснастили металлическими нитями. В конце XIX века немецкий физик Вальтер Нернст изготовил особый сплав для производства нитей накаливания. В него входили такие металлы, как:

• иттрий;
• магний;
• торий.

В это же время А. Н. Лодыгин изобретает быстронакаливаемую нить из вольфрама. Однако потом русский изобретатель продал свое открытие компании, основанной Томасом Эдисоном. Вольфрамовые нити положили начало новой эпохе электрического освещения.

Джозеф Свон против Томаса Эдисона

В 1850 году английский химик Джозеф Свон решил проблему экономической эффективности предыдущих изобретателей, и к 1860 году он разработал лампочку, в которой вместо нитей из платины использовались карбонизированные бумажные нити. Свон получил патент в Великобритании в 1878 году, а в феврале 1879 года продемонстрировал работающую лампу на лекции в Ньюкасле.

Как и в более ранних версиях лампочки, нити Свона были помещены в вакуумную трубку, чтобы свести к минимуму воздействие кислорода и продлить срок их службы. К сожалению для Свона, вакуумные насосы его времени не были такими эффективными, как сейчас, и, хотя его прототип хорошо работал на демонстрациях, он был непрактичен в реальном использовании.

Эдисон понял, что проблема с дизайном Свона заключалась в нити накала. Тонкая нить с высоким электрическим сопротивлением сделает лампу практичной, потому что для ее свечения потребуется лишь небольшой ток. Он продемонстрировал свою лампочку в декабре 1879 года. Свон включил улучшение в свои лампочки и основал компанию по электрическому освещению в Англии.

Эдисон подал в суд за нарушение патентных прав, но патент Свона был намного весомее, по крайней мере, в Англии. Два изобретателя в конце концов объединили усилия и сформировали Edison-Swan United, которая стала одним из крупнейших в мире производителей лампочек.

Этапы развития

Если вас по-прежнему интересует кто придумал лампу накала, то обратите внимание на хронологию, которая представлена в таблице:

Как видите, история развития лампы с нитью накала длинная, в ее создании участвовали изобретатели из разных стран.

Жерар Деларю и Генрих Гебель

В 1840 году астроном из Англии Ж. Деларю изобрел конструкцию, которая состояла из вакуумной трубки и платиновой спирали внутри нее. Его открытие стало первой в мире лампочкой, где нить накала представлена в форме спирали. Прибор излучал яркое свечение и мог использоваться практически при любой температуре. Однако его себестоимость была высокой, а срок службы коротким, поэтому она не была популярной.

В 1854 году Г. Гебель сконструировал первый прототип лампы накала. Это устройство с вакуумной колбой и элементом накаливания из обугленного бамбука. Вместо колбы использовались флаконы от парфюмов. Вакуумная среда создавалась за счет добавления и выливания ртути. Этот прибор был хрупким, недолговечным, но уже более практичным, чем его предшественники.

Русский ученый Александр Лодыгин

Во второй половине 18 века известный ученый А. Лодыгин изобрел и запатентовал нитевой источник света с угольными электродами. В качестве нагревательного элемента использовали спирали из вольфрама или молибдена. Чтобы продлить срок эксплуатации лампочки, изобретатель предложил откачать из нее воздух, тогда проводники будут медленнее окислятся. Эти осветительные элементы сразу же начали использовать для освещения улиц и зданий в России.

Это интересно! Первые лампочки, которые продавались в Америке, изготавливались по патенту А. Лодыгина. Кроме того, ученый изобрел угольные осветительные устройства, колба которых заполнена азотом.

Ее внешний вид

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

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

Лампа Лодыгина была непохожа на современные

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

Конструкционные особенности

Конструкции современных ламп отличаются по разным показателям:

• Форме колбы.
• Строению цоколя.
• Газу наполнителю.
• Наличию предохранителя внутри конструкции.
• Материалу тела накала.
• Особенностям, зависящим от назначения.

Производители предлагают на выбор различные по исполнению колбы лампы. Некоторые разновидности показаны на рисунке. Потребитель выбирает подходящую форму, основываясь на допустимой мощности и размера светильников. Для создания направленности потока света внутреннюю часть колбы покрывают слоем алюминия.

Существуют лампы с цоколем и без него.

Классическое резьбовое соединение впервые предложил Соун, творчески развил идею Эдисон – отсюда и буквенная маркировка винтового цоколя Е, по первой букве фамилии изобретателя.

Некоторые модели цоколей представлены на рисунке:

В странах с иным уровнем напряжения в электросетях продают лампы с цоколями, исключающими вкручивание в патроны, предназначенные для других напряжений. Например, в США, где уровень напряжения 110–127 В не удастся вкрутить лампочку для Европы (220–240В).

От состава газа, которым наполняют колбу, зависит светимость и долговечность лампы. Например, галогенный газ способствует разогреванию нити до высоких температур, сохраняя при этом продолжительность службы. Благодаря эффекту появились галогенные лампы, при одинаковой светимости они меньше по размерам и потреблению электроэнергии по сравнению с вакуумными моделями.

Сегодня распространены лампы с наполнением колбы:

• Вакуумные.
• Аргоновые или азотно-аргоновые.
• Ксеноновые.
• Криптоновые.

Плавкий предохранитель защищает колбу от взрыва при сгорании спирали. При обрыве нити, раскаленные капли вольфрама попадали на стенки колбы, она прожигалась, происходил взрыв с разбросом осколков. Предохранителем служит часть подводящего проводника, находящегося в атмосферном воздухе внутри цоколя. Искра, возникающая в вакууме, быстро гасится. В лампе может появляться черный «дымок», но колба остается целой.

Особенности работы лампочки Лодыгина

Для современных ламп накаливания, которые являются прямыми потомками модели Александра Лодыгина, характерны:

• отменный световой поток;
• отличная цветопередача;

Цветопередача лампы накаливания

• низкий показатель конвекции и проводимости тепла;
• температура накала нити — 3400 K;
• при максимальном уровне показателя температуры накала коэффициент для полезного действия составляет 15 %.

Кроме этого данный тип источника света в ходе своей работы потребляет много электроэнергии, по сравнению с другими современными лампочками. Из-за конструкционных особенностей такие лампы могут работать примерно 1000 часов.
Но, несмотря на то, что по многим критериям оценки данная продукция уступает более совершенным современным источникам света, она, благодаря своей дешевизне, все еще остается актуальной.

Чуть позже лампочку Лодыгина усовершенствовал В. Дидрихсон, который установил в колбу несколько последовательно сгорающих нитей.

Изобретатель Павел Яблочков

Во время создания электрической свечи П. Яблочков заметил, что каолин (вид белой глины) хорошо проводит ток при нагревании. Тогда он изобрел электролампочку, где нить накала была сделана из каолина. Этот прибор отличается от других тем, что может работать даже под воздействием кислорода. Перед этим открытием П. Яблочков работал над дуговыми лампами во Франции.

Идея параллельного размещения электродов возникла у изобретателя во время посещения местного кафе. Это произошло, когда П. Яблочков наблюдал, как официант размещает столовые приборы.

При параллельном размещении элементов накаливания существовал риск перегорания токопроводящих зажимов. Чтобы избежать этого Яблочков добавил в конструкцию изолятор, который постепенно выгорал вместе с проводниками. В качестве изолятора использовалась белая глина. Благодаря перемычке из угля между нитями накала источник света загорался, а генератор переменного тока использовали, чтобы неравномерность выгорания проводников снизилась.

Такие лампочки недорого стояли и светили на протяжении 1.5 часов, поэтому их широко применяли для освещения улиц вместо свеч.

На заре открытия

В основе работы первых ламп накаливания был положен принцип свечения проводников, когда через них пропускается электрический ток. О самом этом свойстве подобных материалов было известно задолго до изобретения лампочки. Проблема была в том, что очень долго изобретатели не могли найти подходящий материал для спирали накаливания, который обеспечил бы длительное и эффектное, да к тому же ещё и недорогое освещение.

Предыстория появления ламп накаливания:

• 1840 год. Английский изобретатель Де ла Рю придумывает первую лампу накаливания, где в качестве материала для спирали использована платина.
• 1841 год. Ирландец Ф. Де Моллен получает патент на лампу со спиралью из платины, помещённой в вакуум. Это был первый из патентов именно на электрическую лампу.
• 1844 год. Американец Дж. Старр получил сначала американский, а затем и английский патент на лампу накаливания, где в качестве спирали использована угольная нить.
• 
  1854 год. Немецкий изобретатель Генрих Гёбель разработал первую из современных ламп с обугленной нитью из бамбука в качестве спирали, которую он погрузил в сосуд с вакуумом.
• 1860 год. Британский физик и химик Дж. У. Суон запатентовал вакуумированный сосуд. Но в те годы получить вакуум было непросто, и эти сложности привели к техническим проблемам: его лампочка горела недолго и не отличалась эффективностью.

Читайте также:  Языческие боги древней Руси

Что собой представляет?

Лампа накаливания – электроприбор, свет в котором излучает тело накала, разогреваемое проходящим через него электротоком. Исключают окисление (сгорание) нити накала, размещая его в вакууме, создаваемом в герметичной стеклянной колбе. Напряжение к нити подводится через контакты, размещенные в цоколе.

Заполняя внутреннее пространство колбы галогенным газом. К останкам кислорода добавляют йод и бром. В естественных условиях бром – жидкость, а йод – кристаллы. Это уменьшает износ нити, что позволяет ее нагреть до более высокой температуры. Все это позволяет увеличить длительность службы изделия. Материал спирали в современных источниках света – вольфрам, рений, редко осмий.

к содержанию ↑

Путь к промышленной реализации

Кто и какие лампочки изобрел первым — это мы уже знаем. Но как они вышли в народ? Создать милую безделушку для десятка ценителей и знатоков — это еще не весь путь изобретения к прилавкам, где ее заметит довольно-таки инертная публика. Люди любят жить по-старинке, без фокусов и прирученных молний в прихожей. Да и лампочка была сыровата. В том виде, в каком ее придумали ученые, она не могла продаваться сотнями тысяч экземпляров. Для массового производства инновации нужно создать условия, а именно массовое производство комплектующих, которые удешевили и упростили бы процесс сборки. Так, Уильям Дэвид Кулидж в 1910 году изобрел способ производить вольфрамовую нить в промышленных масштабах. Именно этого фрагмента недоставало в мозаике реальности: раньше производить вольфрамовую нить было очень дорого, что значительно повышало стоимость лампочек на ее основе, зато с помощью инновационного метода издержки снизились настолько, что лампочку мог позволить себе любой желающий из среднего класса.

Еще один важный вклад внес американец Ирвинг Ленгмюр в 1932 году. Он предложил заполнять колбы инертным газом (аргоном) для повышения светоотдачи и в целях увеличения срока эксплуатации. За счет газа температура тела накаливания повышается, что делает освещение ярче.

Томас Эдисон был упорным и резким человеком, а потому успешно сопротивлялся нападкам прессы на свое детище. Чтобы выпускать новые лампочки и сделать их конкурентоспособными, он существенно дополнил изобретение, придумав унифицированный цоколь для ламп и бытовые поворотные выключатели. Теперь было понятно, что установить и использовать новый источник света может любая домохозяйка.

Как выглядела первая лампочка в мире?

В начале XIX века над проблемой электрического освещения работали многие, активно проводились исследования по световому эффекту от накаливания разных материалов. Ученым приходилось искать проводники, способные давать достаточно света, при этом не перегреваясь, не плавясь и не загораясь. Необходимо было определить удачное сочетание между нитью накала и средой, которая ее окружает. Чтобы оградить нити от воздействия кислорода, начали использовать колбу.

Экспериментами в этой сфере активно занимались английский ученый Х. Дэви и бельгийский исследователь Б. Жобар.

Важно знать! В 1840 году астроном Ж. Деларю придумал изготавливать нить накала в форме спирали.

В 1854 году Г. Гебель создал прототип современного устройства и фактически изобрел лампу накаливания. В качестве нити в ней использовался обугленный бамбук, а чтобы предупредить горение, из колбы был удален кислород.

Альтернативный вариант предложил Д. Свон из Англии: в его осветительном устройстве в качестве элемента накаливания использовалась углеродная бумага.

Успешные опыты англичан

На звание изобретателя электрической дуги претендует английский физик и наставник Майкла Фарадея Хамфри Дэви. Он опубликовал свою работу об этом явлении в 1808 году. Хотя работа Петрова вышла на шесть лет раньше, западные ученые зачастую считают первооткрывателем электрической дуги именно Дэви.

Британский физик создал первую электрическую дуговую лампу, но для повсеместного использования лампы Дэви подходили плохо, так как были сложны в эксплуатации, и попытки их внедрения не увенчались особыми успехами.

Пионером в создании лампы накаливания можно назвать британского изобретателя и астронома Уоррена де ла Рю. В 1840 году он поставил успешный опыт с лампой, в которой в качестве нити накала использовалась платиновая проволока, помещенная в стеклянный цилиндр. Но при всех достоинствах такой лампы ее коммерческое производство было невозможно из-за высокой стоимости платины.

Третьим британцем, внесшим свой вклад в создание лампы накаливания, стал химик и физик Джозеф Суон. Еще в 1850-х годах он ставил опыты с лампами, в которых использовал карбонизированные бумажные нити в качестве дешевой альтернативы металлическим нитям накаливания, но такие нити были подвержены возгоранию. Спустя 15 лет Суон вернулся к этой работе и запатентовал лампу с карбонизированной хлопковой нитью. Эта лампа также имела недостатки, но лампочки Суона получили широкое распространение.

1/3

Хамфри Дэви (1778-1829)

Фото:traveler1116 / Getty Images

Изобретение воздушного насоса химиком Германом Шпренгелем в 1877 году позволило создавать вакуум в стеклянных колбах, что предотвращало реакцию нитей на внешние газы. Предполагается, что и Суон, и Эдисон использовали этот насос при создании своих ламп накаливания.

Лампа Суона. Такие лампы использовались для освещения в английских домахФотоFox Photos/Getty Images

Какими светильники были до появления электричества?

Основным источником света до открытия электричества служил огонь. У первобытного человека это был костер, который сочетал в себе несколько бытовых функций. Переносной светильник – следующий этап развития освещения. В таком качестве использовали факелы и лампады, применяя как горючий материал растительные и животные жиры, смолу, ветки смолистых деревьев. Как стационарный источник света использовались лучины – тонкие и длинные кусочки сухого дерева, которые горели на подставке.

Чтобы сделать освещение более равномерным и замедлить процесс горения, был изобретен фитиль – специальная нить из растительных волокон, которая помещалась в чашу с горючим веществом.

Важно знать! Лампады или так называемые масляные лампы были изобретены еще в античной Греции за несколько тысячелетий до нашей эры.

До появления первой лампочки в мире широко использовали свечи: они стали практичным аналогом лампад, поскольку были более экономны и менее пожароопасны. Поначалу для них использовали густой животный жир, после заменили его пчелиным воском.

К концу XVIII века благодаря достижениям химии получило распространение газовое освещение. В качестве ресурса использовались горючие газы, помещенные в специальные стеклянные емкости для безопасности.

В конце XIX века широкое распространение получили керосиновые лампы – устройства из стекла и горелки, наполненные горючим. Их до сих пор иногда используют из практических или эстетических соображений.

Кто и когда первым в мире изобрел электрическую лампочку.

Все изменилось с изобретением электричества. Постепенно изобретатели нашли способ безопасно, ярко и дешево осветить дома всех людей.

В вопросе первенства изобретения лампочки, как и во многих других, отечественная и мировая точка зрения различаются. В России принято считать первооткрывателями Павла Николаевича Яблочкина и Александра Николаевича Лодыгина. Ученые придумали разные типы осветительных приборов. Яблочкин в 1875-1876 годах первым сконструировал дуговую лампу. Однако в дальнейшем ее признали неэффективной. Лодыгин же двумя годами ранее (1874 год) получил первый патент на лампу накаливания.

В мире же считается, что первая лампочка изобретена Томасом Эдисоном. Свой патент американский ученый получил в 1879 году, на пять лет позже Лодыгина. Эдисон после долгих экспериментов сконструировал прибор, горевший почти 40 часов — максимально возможный срок для того времени. Кроме этого, изобретатель добился удешевления производства, чтобы лампочку мог позволить себе каждый человек.

В вопросе первенства изобретения лампы нет однозначного ответа. Множество ученых в разных странах трудились над ней, но далеко не все патентовали свои открытия. Электрическую лампочку однозначно можно назвать коллективным детищем мирового научного сообщества.

Светильники до появления электрического аналога

Человек искал пути освещения в ночное время с тех самых пор, как стал “человеком разумным”. Если на экваторе световой день достаточно длинный, то в северных широтах зимой он составляет всего 6-7 часов. Человек — не медведь, он не может спать остальные 16-17 часов. Технология освещения жилищ во всем мире в доэлектрическую эпоху была одна: огонь. Вначале это был просто костер в пещере. Затем, по мере цивилизации и усложнения жизненного уклада, стали появляться прообразы ламп. В огнестойкую емкость заливали подходящий состав и клали фитиль из ткани. В разных странах для этих целей использовали разные жидкости: жиры, растительные и минеральные масла, природный газ. Подобные лампы были пожароопасны и нещадно чадили. Да и свет от них был весьма тусклым.

В Средние века придумали свечи из пчелиного воска. Чадили они меньше. Использование большого количества свечей позволяло хорошо освещать помещения. Но пожароопасность никуда не ушла — необходимо было вовремя их гасить. Естественно, что использование большого количества свечей было доступно только богатым аристократам или мещанам. Простолюдинам по-прежнему оставалось довольствоваться тусклым светом восковой свечки или керосиновой лампы.

Первая практическая лампа накаливания: история изобретения

Где Эдисон преуспел и превзошел своих конкурентов, так это в разработке практичной и недорогой лампочки. Он и его команда исследователей протестировали более 3000 образцов ламп накаливания в период с 1878 по 1880 год.

wikipedia

0

В 1879 году Эдисон подал патент на электрическую лампу с углеродной нитью накаливания. В патенте были перечислены несколько материалов, которые могут быть использованы для нити накала, включая: хлопок, лен и дерево. Через несколько месяцев после выдачи патента Эдисон и его команда обнаружили, что обугленная бамбуковая нить может гореть более 1200 часов. Поэтому решили её использовать в лампочках.

Более эффективный способ производства углеродных углей в 1882 году запатентовал Льюис Говард Латимер. И уже в 1903 году Уиллис Р. изобрел обработку этих нитей, которая позволила им ярко гореть, не затемняя внутреннюю часть их стеклянных колб.

Отметим, что Уильям Дэвид Кулидж, американский физик из General Electric, улучшил метод производства вольфрамовых нитей компании в 1910 году. Вольфрам по-прежнему является основным материалом, используемым в нитях накаливания сегодня.

Упущенные возможности развития и продвижения ламп Лодыгина

К 1875 году дела компании Лодыгина пошли под откос. В это время Павел Яблочков создал дуговую угольную лампочку и получил на неё патент. Она обладала более совершенной конструкцией и была менее затратна в производстве. Огромную сумму Яблочков вложил и в продвижение своего детища, чтобы о его лампе заговорили везде. А лампы Лодыгина постепенно начали забываться. Кроме этого, возникли некоторые проблемы с патентами.

Поскольку компания изобретателя быстро обанкротилось, Лодыгину не на что было продлевать свои патенты. Но учёный не стал отчаиваться. Он уехал во Францию, а после перебрался в Америку, одно время живя на эти две страны. Он смог усовершенствовать свои лампы и изобрёл вольфрамовые лампы накаливания. В них нити из угля были заменены на тончайшие нити из вольфрама. Беда была в том, что патенты на вольфрамовые нити и методы их получения Лодыгину было нечем оплачивать. Что и сыграло на руку Томасу Эдисону.

Лампа накаливания Лодыгина с шаровой колбой. Москва, Политехнический музей

Дуговые лампы появились первыми

Так как свеча Яблочкова удобна в использовании и недорога в изготовлении, в 1877 году налаживают потоковое производство этого устройства: в месяц выпускают более 8000 электросвечей и несколько десятков электрогенераторов для их питания. Свеча Яблочкова распространяется по всей Европе и на Востоке: во дворцах персидского шаха и короля Камбоджи.

Но скоро ее вытесняет лампа накаливания, которая служит дольше и стоит меньше

Изобретение лампы накаливания

До сих пор идут споры, является ли Томас Эдисон изобретателем лампы накаливания или он украл эту идею. Чтобы разобраться, давайте посмотрим на факты:

1820 год

Уоррен де ла Рю (Warren De la Rue), британский химик и астроном, выкачивает из трубки воздух, помещает внутрь платиновую проволоку и пускает по ней ток. Свет есть, но изобретение не получает широкого распространения и не идет в массовое производство.

1844 год

Фредерик де-Молейнс помещает внутрь стеклянного шара платиновую проволоку и накаливает ее. Однако проволока слишком быстро плавится и не дает ожидаемых результатов.

1854 год

Генрих Гебель впервые показывает в Нью-Йорке лампу накаливания. Она устроена так: в стеклянный вакуумный сосуд помещена тонкая бамбуковая нить, на которую подается ток. Светит она около 200 часов.

1860 год
Джозеф Уилсон Суон демонстрирует лампу накаливания с углеродной нитью и получает на нее патент. Однако трудности с получением вакуума не дают ему развить массовое производство.

1872 год

А. Н. Лодыгин начинает опыты с электрическим освещением. Первая лампа представляет собой герметично закрытый стеклянный шар, в котором двумя стержнями зажата тонкая угольная палочка. Он получает на нее патент сначала в России, затем во многих странах Европы.

1875 год

В. Ф. Дидрихсон улучшает лампу Лодыгина. В ней угольки помещаются в вакууме и автоматически заменяются при сгорании.

1876 год

Н. П. Булыгин снова дорабатывает изобретение Лодыгина. В нем угольный стержень выдвигается автоматически по мере сгорания.

1878 год

Джозеф Уилсон Суон получает новый патент на лампу накаливания в Великобритании, и на следующий год его изобретение используется для освещения в домах Англии.

1879 год

Томас Эдисон получает патент на электрическую лампочку. Позднее суд признает этот патент недействительным.

Эволюция логотипов General Electric (GE)Эволюция логотипов General Electric (GE)

Идея сделать лампу накаливания принадлежит не Томасу Эдисону, и не он ее изобрел. Однако он оказывается хорошим бизнесменом и промышленником, который дает толчок развитию этой технологии. Основанная им компания General Electric (GE) начинает массовый выпуск цоколей и патронов, предохранителей, выключателей и счетчиков энергии. И для этого Эдисон объединяется со многими изобретателями.
Например, с Лодыгиным, который позднее запатентовывает в США лампу с нитью из тугоплавких материалов: осмия, иридия, родия, молибдена и вольфрама. А также с Суоном, продавая лампы накаливания под торговой маркой Edi-Swan.

• http://www.techinsider.ru/popmem/817383-kto-izobrel-lampochku-istoriya-otkrytiya/
• http://LampaExpert.ru/vidy-i-tipy-lamp/nakalivaniya/istoriya-lampy-nakalivaniya-i-eyo-osobennosti
• http://odinelectric.ru/osveshhenie/istochniki-sveta/kto-izobrel-lampochku
• http://clubhistory.ru/byitovyie-predmetyi/pervoe-izobretenie-lampochki-kogda-i-kto-izobrel-pervuyu-lampu-v-mire.html
• http://www.factroom.ru/rossiya/kak-lampa-nakalivaniya-lodygina-stala-lampoj-ehdisona
• http://1posvetu.ru/istochniki-sveta/lampa-nakalivaniya.html
• http://stsled.ru/lampy/lampy-nakalivaniya/istoriya-izobreteniya-lampochki
• http://oldinvent.ru/kto-izobrel-lampochku/
• http://kakizobreli.ru/kto-i-kak-izobrel-lampochku/
• http://svet-depo.ru/uznayte-bolshe/kto-izobrel-pervuyu-elektricheskuyu-lampochku.html
• http://www.VokrugSveta.ru/articles/ne-edisonom-edinym-kto-eshe-prilozhil-ruku-k-sozdaniyu-lampochki-id722281/
• http://vamfaza.ru/istoria-lampi/
• http://dzen.ru/a/XkCJLSUUtXnJJNNM