Blog > Komentarze do wpisu

Historia żarówki

Pod koniec I połowy XIX wieku podjęto w różnych krajach próby skonstruowania żarówki elektrycznej, czyli urządzenia, którego włókno żarowe (tzw. żarnik) rozżarza się pod wpływem przepływającego przezeń prądu elektrycznego i świeci. Pionierzy żarówki mieli do przezwyciężenia duże trudności: musieli dobrać właściwy materiał na włókno żarowe, aby przewodził prąd elektryczny nie topiąc się jednocześnie pod wpływem gorąca, następnie zaś uzyskać stosunkowo wysoką próżnię, aby umieszczone w niej włókno nie utleniało się. Z uwagi na powyższe ograniczenia ich osiągnięcia były raczej znikome.

Pierwszym odnotowanym w historii wynalazcą żarówki był Francuz de Moleyns, który w 1841 roku opatentował skonstruowaną przez siebie lampkę elektryczną. Lampka miała cienki drucik platynowy, który rozżarzał się pod wpływem prądu elektrycznego. Jego żarówki nie znalazły uznania, gdyż platyna pod wpływem wysokiej temperatury miękła i topiła się.
Znacznie lepsza była żarówka wyposażona we włókienko węglowe, którą wynalazł w 1854 roku niemiecki emigrant, nowojorski optyk, mechanik i zegarmistrz Henry Goebel. Jako że przywiązywał dużą wagę do reklamy swojej firmy, pewnego wieczoru na dachu domu w którym mieszkał zapłonęła wielka lampa łukowa, która ponoć dawała fantastyczny efekt. Policja kazała mu jednak usunąć lampę w obawie o możliwość zaprószenia ognia. Nieustępliwy pan Goebel po kilku latach prób zareklamował się w inny sposób. Otóż oświetlił swoją wystawę dziwnie wyglądającymi lampkami. Zainteresowanym objaśniał, ze są to bańki próżniowe zawierające zwęglone włókna bambusa przez które przepływał prąd elektryczny. Były zasilane bateriami ogniw galwanicznych. Wówczas nie znano jeszcze dynamomaszyny - dopiero w kilka lat później Gramme i Siemens zbudowali pierwsze generatory elektryczne.
Trzecim wynalazcą żarówki był rosyjski fizyk, mieszkaniec Petersburga, Aleksander Łodygin. Żarówka Łodygina wynaleziona w 1873 roku dawała silne światło, osiągnęła też dość długi, jak na ówczesne czasy, okres świecenia - pół godziny. Była to szklana kula z kawałkiem węgla w środku, rozżarzonym przez prąd elektryczny.

Wśród wczesnych pionierów żarówki wyróżniał się Joseph Wilson Swan, stosujący włókno węglowe już w roku 1848, który uzyskał na tyle zadowalające wyniki w roku 1878, że otrzymał na swój wynalazek patent - jego żarówka świeciła przez 13,5 godziny i miała włókno z bambusa, zasadniczą różnicą był cokół bagnetowy, w przeciwieństwie do edisonowskiego gwintu.
Praktyczną, w pełni użyteczną żarówkę wynalazł zespół badawczy w laboratorium w Menlo Park (USA) pod kierownictwem T.A. Edisona. Jego pierwsza żarówka paliła się tylko 8 minut, ale po kilkumiesięcznych żmudnych pracach udało się im w roku 1879 skonstruować żarówkę z włóknem węglowym świecącą przez kilkadziesiąt godzin, a później przedłużyć czas jej świecenia do ponad 100 godzin. Przy następnych próbach wybrano pewien gatunek japońskiego bambusa, którego zwęglone włókna okazały się najtrwalsze. Umieszczone w szklanej banieczce, z której wypompowano powietrze paliły się przez kilkaset godzin jasnym żółtym światłem.
W noc sylwestrową 1879 roku Edison mógł już oświetlać Menlo Park przy użyciu ponad 800 żarówek.

W bardzo krótkim czasie Edison wykonał całą resztę: elektrownie, przeciągnął kable elektryczne, wykonał przełączniki, bezpieczniki, liczniki, system dystrybucji prądu i całą resztę potrzebną żeby oświetlenie wyszło poza ciasne ściany laboratorium.
4 września 1882 w jednej z dzielnic Nowego Jorku rozbłysło pierwsze światło elektryczne bijące sponad czternastu tysięcy żarówek a zasilane przez pierwszą na świecie elektrownię miejską, uruchomioną przez Edisona na Pearl Street.

Patent który uzyskał J. W. Swan, zablokował Edisonowi rynek europejski, na który jego produkty mogły wejść dopiero po zawarciu umowy finansowej ze Swanem. Powstała wówczas w Anglii firma, do dziś funkcjonująca pod nazwą "Siemens Edison Swan" i sygnująca swe produkty marką EDISWAN.
W XX wieku zaczęto używać w żarówkach drucików z wolframu (1907) i wypełniać je rozrzedzonym gazem obojętnym (najpierw argonem, a następnie kryptonem). Nowoczesną żarówkę skonstruował w 1913 roku Irving Langmuir.
Do dzisiejszego dnia żarówki do zastosowania domowego (gdzie nie są narażone na wstrząsy) posiadają trzonek gwintowy (Edisona – E27), zaś np. samochodowe – trzonek bagnetowy (Swana). Trwałość typowych żarówek wynosi około 1000 godzin, choć firma Philips wymyśliła żarówkę, której trwałość wynosi 60 tysięcy godzin. Ich żarówka używa indukcji magnetycznej.

Podczas prac nad żarówką Edison przebadał ogromną ilość materiałów (około 1600) z których można by zrobić włókno - żarnik. Kosztowało go to około 100 tysięcy dolarów, o czym powiadomił całą Amerykę. Pośród jego zachowanych notatek można znaleźć wpis z dnia, w którym włókno chciał zrobić z włosów z brody rudego Szkota!

Tekst pochodzi z Młodego Technika
czwartek, 17 maja 2007, tkarwatka

Lampy