Kush e shpiku llambën e parë në botë? Llamba Edison. Kush e shpiku llambën e parë? Pse Edison mori gjithë lavdinë? Kush e shpiku llambën inkandeshente

Svoboda Igor Nikolaevich

Koha e leximit: 3 minuta

A A

Mosmarrëveshjet se kush ishte shpikësi i vërtetë i llambës inkandeshente vazhdojnë edhe sot e kësaj dite. Në thelb, shfaqen dy emra - Thomas Edison dhe Alexander Lodygin. Në fakt, zbulimi i madh u bë falë punës së palodhur të shumë shkencëtarëve.

Që nga kohërat e lashta, njerëzit kanë kërkuar mënyra për të ndriçuar natën. Për shembull, analogët e llambës së vajgurit u përdorën në Egjiptin e Lashtë dhe në Mesdhe. Për ta bërë këtë, një fitil pambuku futej në enë të posaçme balte dhe hidhej vaj ulliri.

Banorët e bregdetit të Detit Kaspik përdorën një pajisje të ngjashme, vetëm se në vend të naftës ata derdhën vaj në anije. Në mesjetë, llambat prej balte u zëvendësuan me qirinj të bërë nga dylli i bletës dhe salloja.

Por në çdo kohë, shkencëtarët dhe shpikësit kanë kërkuar një mundësi për të krijuar një pajisje ndriçimi të qëndrueshme dhe të sigurt.

Pasi njerëzimi mësoi për energjinë elektrike, kërkimi arriti një nivel cilësisht të ri.

Për shpikjen e llambave të para elektrike të përshtatshme për përdorim komercial, kemi për të falënderuar tre shkencëtarë nga vende të ndryshme. Të pavarur nga njëri-tjetri, ata kryen eksperimentet e tyre dhe përfundimisht arritën një rezultat që e ktheu botën përmbys.

E RËNDËSISHME! Në vitet 70 të shekullit të 19-të, u morën tre patenta për pajisjet më të fundit - llambat inkandeshente të karbonit në balona vakum.

Në 1874, shkencëtari i shquar Alexander Nikolaevich Lodygin patentoi llambën e tij inkandeshente në Rusi.

Në 1878 Joseph Wilson Swan aplikoi për një patentë britanike.

Në 1879, shpikësi Thomas Edison mori një patentë amerikane.

Ishte Edison ai që krijoi kompaninë e parë industriale që prodhoi llamba inkandeshente. Merita e madhe është se ai ishte në gjendje të arrinte një kohëzgjatje të gjatë prej mbi 1200 orësh falë përdorimit të fibrës së karbonizuar të bambusë.

Në fillim të viteve 80 të shekullit të 19-të, Edison dhe Swan organizuan një kompani të përbashkët në Britani. U quajt "Edison dhe Mjellma". Në atë kohë ajo u bë prodhuesi më i madh i llambave elektrike.

Në vitet '90, Alexander Lodygin u transferua në Amerikë, ku propozoi përdorimin e një spiraleje tungsteni ose molibdeni. Ky ishte një tjetër përparim teknologjik. Lodygin ia shiti patentën e tij General Electric, e cila filloi të prodhonte llamba elektrike me fije tungsteni.

Dhe tashmë në vitin 1920, një nga punonjësit e kompanisë, William David Coolidge, i tha botës se si mund të prodhohej filament tungsteni në një shkallë industriale. Po atë vit, një tjetër shkencëtar i General Electric me emrin Irving Langmuir propozoi mbushjen e një llambë me gaz inert.

Kjo është ajo që rriti ndjeshëm periudhën e funksionimit të llambës inkandeshente, dhe gjithashtu rriti prodhimin e dritës.

Njerëzimi ende i përdor këto pajisje edhe sot e kësaj dite.

Historia e llambës së dritës

Sigurisht, historia e krijimit të llambës është e pandashme nga zhvillimi i një shkence të tillë si inxhinieria elektrike. Ajo daton që nga zbulimi i rrymës elektrike në shekullin e 18-të. Ky zbulim kontribuoi në faktin se shkencëtarët e shquar nga e gjithë bota filluan të studiojnë dhe zhvillojnë inxhinierinë elektrike, e cila deri në atë kohë ishte bërë një shkencë e pavarur.

PËR NJË SHËNIM! Një tipar dallues i "qiriut Yablochkov" ishte se nuk kërkonte një vakum. Filamenti, i bërë nga kaolinë, nuk u dogj dhe nuk humbi vetitë e tij në ajër të hapur.

Dhe, natyrisht, duke folur për historinë e inxhinierisë elektrike, nuk mund të mos kujtojmë shkencëtarët që e kthyen botën përmbys - Alexander Lodygin dhe Thomas Edison. Ishin ata që, duke kryer eksperimente të pavarura nga njëri-tjetri, krijuan një llambë elektrike në vitet '70 të shekullit të 19-të.

Alexander Lodygin - shpikës nga Rusia

Në 1872, në Shën Petersburg, Alexander Nikolaevich Lodygin filloi eksperimentet mbi ndriçimin elektrik.

Llambat e tij të para ishin një shkop i hollë qymyri i vendosur midis shufrave tredimensionale bakri. E gjithë kjo ishte në një top xhami të mbyllur.

Kjo ishte ende një pajisje e papërsosur, megjithatë, ato filluan të përdoren në mënyrë aktive për të ndriçuar ndërtesat dhe rrugët e Shën Petersburgut.

Në 1875, në partneritet me Cohn, u prodhua një llambë elektrike e përmirësuar. Në të, qymyri u zëvendësua automatikisht, përveç kësaj, ata ishin të vendosur në një vakum. Ky zhvillim i përket inxhinierit elektrik Vasily Fedorovich Ditrikhson.

Në 1876, një studiues tjetër, Bulygin, gjithashtu bëri rregullime. Në zhvillimin e saj, prushi lëvizi përpara ndërsa digjej.

Në fund të viteve '70, llamba inkandeshente e krijuar nga Lodygin dhe e patentuar në Rusi, Francë, Britani të Madhe, Austri dhe Belgjikë më në fund erdhi në SHBA. Togeri Khotinsky shkoi në brigjet e Amerikës për të marrë anije të ndërtuara për flotën ruse. Ishte Khotinsky ai që vizitoi laboratorin dhe i tregoi "llambën Lodygin" dhe "qiriun Yablochkov" studiuesit amerikan Thomas Edison.

Nuk dihet me siguri se si kjo ndikoi në trenin e mendimit të Edisonit, i cili vetë po punonte në krijimin e ndriçimit artificial në atë kohë. Sido që të jetë, ishte Edison ai që solli dizajnin e llambës inkandeshente në një nivel cilësor të ri, dhe gjithashtu e popullarizoi atë duke organizuar prodhimin masiv. Kjo ndihmoi në uljen e ndjeshme të kostos, duke bërë të mundur që edhe të varfërit të blejnë një llambë.

Alexander Lodygin gjithashtu nuk u ndal në zellin e tij për të përmirësuar llambën inkandeshente. Pasi u transferua në SHBA, në 1890, Lodygin mori një patentë tjetër - për një llambë me një fije metalike të bërë nga metale zjarrduruese - oktium, iridium, rodium, molibden dhe tungsten. Ky ishte një zbulim i vërtetë në fushën e inxhinierisë elektrike. Shpikja ishte një sukses i jashtëzakonshëm dhe në 1906 patenta për të u ble nga General Electric. Nga rruga, kjo kompani i përkiste Thomas Edison.

Krijimi i llambës nga Edison

Në përgjithësi pranohet në të gjithë botën se llamba elektrike u shpik nga shkencëtari Thomas Alva Edison.

Me kalimin e viteve, Edison eksperimentoi në fushën e inxhinierisë elektrike. Për gati dy vjet ai kërkoi filamentin e përsosur.

Keqkuptimi i vazhdueshëm, i nxitur pjesërisht nga enciklopeditë, se llamba elektrike u krijua nga shpikësi amerikan Thomas Edison, dhe jo nga inxhinierët dhe inxhinierët elektrikë rusë Pavel Yablochkov dhe Alexander Lodygin, është ende shumë i popullarizuar në mesin e masave. Epo, le të përpiqemi të hedhim dritë mbi këtë çështje shumë të errët.

Secili nga shpikësit e lartpërmendur ka një gjurmë pak a shumë të gjatë shpikjesh. Askush nuk po e privon Alexander Nikolaevich Lodygin nga të drejtat e tij për një aparat zhytjeje dhe një furrë induksioni. Pavel Nikolaevich Yablochkov jo vetëm që krijoi gjeneratorin e parë të rrymës alternative, por ishte gjithashtu i pari që përdori rrymë alternative për qëllime industriale, krijoi një transformator të rrymës alternative, si dhe një elektromagnet me një dredha-dredha të sheshtë dhe ishte i pari që përdori kondensatorët statikë në një qark me rrymë alternative. Kishte shpikje të tjera që nuk kanë mbijetuar deri më sot, përveç përmendjes së tyre.

Thuhet se togeri në pension Yablochkov u zgjua i famshëm në një ditë prilli të vitit 1876, kur demonstroi një qiri të shpikjes së tij në Ekspozitën e Londrës. Mbi piedestalet e ulëta metalike, në një distancë të mirë nga njëri-tjetri, qëndronin katër qirinj të mbështjellë me asbest, nga të cilët dilnin telat. Në dhomën tjetër ishte një dinamo. Kur ktheve dorezën e saj, dhoma e gjerë u përmbyt me dritë elektrike shumë të ndritshme, paksa kaltërosh. Publiku ishte plotësisht i kënaqur me shpikjen ruse, dhe së shpejti termi në modë "qiri Yablochkov" u shfaq në shtyp në të gjitha gjuhët evropiane. Po në Evropë dhe madje edhe në SHBA, “drita ruse” vërshoi dhomat e mbretit të Kamboxhias dhe seraglion e Shahut Persian.

"Qiri i Yablochkov" dhe "drita ruse" nuk janë, natyrisht, një llambë inkandeshente. Dhe askush nuk duket se e kundërshton përparësinë e shpikësit rus në këtë çështje. Por ne nuk na intereson llamba, ose, përkundrazi, për të, e dashur! Mbreti i vërtetë (siç do të shohim më poshtë dhe ai i vërtetë) i llambës elektrike duhet të quhet me të drejtë Alexander Lodygin.

Përmirësimet dhe ndryshimet që ai bëri mund të jenë në fakt një zbulim, pavarësisht nga fakti se ai kishte paraardhës. Me njëfarë konvencioni, shpikja e Lodygin mund të krahasohet me zbulimin e Amerikës nga Kolombi, në të cilin lundruan vikingët dhe madje edhe fenikasit e lashtë, por për pjesën tjetër të botës kjo, në përgjithësi, ishte e parëndësishme.

Gazeta me tirazh të madh New York Herald e datës 21 dhjetor 1879 shkroi: "Deri në vitin 1873, ndriçimi elektrik me llamba inkandeshente tregoi megjithatë pak përparim dhe shpikësit e konsideruan metodën inkandeshente si meriton shumë më pak vëmendje sesa përdorimi i harkut voltaik. Megjithatë, këtë vit interesi për metoda "Ndriçimi inkandeshent u përmirësua falë shpikjes së z. Lodygin, i cili ndërtoi një llambë në të cilën u kapërcyen shumë vështirësi që më parë dukeshin të pakapërcyeshme".

Mirëpo, nuk dihet saktësisht se nga çfarë kohe gazetat pariziene dhe amerikane e thërrisnin bashkëkombasin tonë në mënyrën franceze Alexandre de Ladyguine ose Alexander de Ladyguine. Parashtesa aristokratike "de" shtoi një pikanizëm të veçantë, gjë që nuk është për t'u habitur, sepse Alexander Nikolaevich rridhte nga një familje fisnike fisnike e Perandorisë Ruse. Megjithë varfërinë e prindërve të tij, gjenealogjia e familjes Lodygin nuk ishte inferiore ndaj familjes mbretërore në pushtet, pasi ai rridhte nga një paraardhës i përbashkët me Romanovët - Andrei Kobyla.

Sfondi i ndërhyrjes së Yankee Edison në "historinë ruse" të pastër është si më poshtë. Në 1877, oficeri detar A. N. Khotinsky mori kryqëzorë në Amerikë, të ndërtuara me urdhër të Perandorisë Ruse. Kur ai vizitoi laboratorin e T. Edison, ai i dha këtij të fundit një llambë inkandeshente Lodygin dhe një "qiri Yablochkov". Edison zgjodhi materialin më të suksesshëm - bambu i djegur i vendosur në vakum - për filamentin e llambës, i cili siguroi kohë të mjaftueshme funksionimi, dhe në nëntor 1879 mori një patentë për shpikjen e tij. Yablochkov doli në shtyp duke e akuzuar për shkelje të të drejtës së tij të autorit. Gjatë dekadës së ardhshme, llamba vazhdoi të përmirësohej, por Edison vazhdoi të renditej si shpikësi i saj.

Nëse Edison, pasi kishte vjedhur idenë e këpucëve ruse bast, do t'i kishte kthyer ato në atlete si Nike, kjo do të ishte një ndeshje për shpikjen e Lodygin. Por Thomas Alva Edison vetëm përmirësoi shtrojat ose zbuti lidhëset dhe i kaloi ato si ide e tij. Le të mos jemi shumë të ashpër ndaj Yankee iniciativë që goditi dollarin e gjatë amerikan. Në fund të fundit, çfarë ka menduar në të vërtetë dhe për çfarë as nuk e falënderojmë, kur, sa herë e marrim telefonin, themi në gjuhë të ndryshme: "Përshëndetje!"

Por i afërmi mbretëror Lodygin ishte i pafat në jetë. Romanovët janë dinastia më e pasur në botë dhe prindërit e tij mezi ia dalin mbanë. Dhe vetë Aleksandri, Svet Nikolaevich, gjithashtu na zhgënjeu pak. Koka dhe duart tuaja duket se janë në vend, Zoti nuk ju lëndoi me talentin tuaj, por pse jeni kaq të pafat?

Projekti për krijimin e një avioni elektrik ishte me interes për qeverinë franceze, megjithëse ishte menduar për anën e tij amtare. Komiteti i Mbrojtjes Kombëtare Franceze i akordon 50 mijë franga Lodyginit, por gjatë rrugës, ose Apache francezë ose Zhigans rusë vodhën një valixhe nga shpikësi i pamend. Dhe për dreq letrat, megjithëse kanë filigranë mbi to, të gjitha vizatimet u vodhën. Në vend që të bëhej kreu i byrosë së projektimit, Alexander Nikolaevich ishte i kënaqur me profesionin e një mekaniku. Dhe ai me ethe filloi të rindërtonte nga kujtesa llogaritjet e humbura. Doli mjaft sipas fjalës së urtë: nuk do të kishte pasur lumturi, por fatkeqësia ndihmoi. Kështu lindi ideja e llambës së dritës.

Ne kemi përmendur tashmë reagimin e Lodygin ndaj mashtrimeve të Edisonit, sepse Alexander Nikolaevich paraqiti kërkesën e tij për privilegjin, pasi një patentë u quajt atëherë në Rusi, në 1872. Të paktën pesë vjet para Edisonit arrogant të punës. Por, e shihni, nuk bëhet fjalë vetëm për copat e letrës... Tetë fenerë me llambën e Lodygin ndriçuan rrugët e Shën Petersburgut tashmë në 1873 - dhe ky është tashmë një argument shumë i qartë. Por, si zakonisht, si përtacia ruse ashtu edhe marrëzia ruse penguan vendosjen e Yankee mendjemadh në vendin e tij. Alexander Lodygin luajti politikë, duke u bashkuar me "Vullnetin e Popullit" që po gjuante Carin rus me bomba. Duke shmangur mrekullisht arrestimin, në 1880 Lodygin u zgjodh anëtar i Shoqërisë Teknike Ruse. Duket se për propozimin për zëvendësimin e vakumit në balonë me një gaz inert.

E megjithatë ai duhej të largohej nga Atdheu i tij. Dhe ndërsa shpikësi i talentuar shtirë indinjatën ndaj regjimit të kalbur carist, kolegu i tij amerikan nuk i bojkotoi manjatët e Wall Street. Fabrika e tij e vogël e qirinjve... më falni, një fabrikë llambash nxirrte 500 llamba çdo ditë. Emigranti politik Lodygin nuk ishte në gjendje të gjurmonte fatin e aplikimeve të tij në Zyrën e Patentave të SHBA-së, dhe sapo mbaruan afatet për shqyrtimin e tyre, Edison, i cili nuk kurseu në avokatët e zgjuar, menjëherë paraqiti kërkesën e tij dhe mori menjëherë kërkesën e tij. e drejta e autorit.

Në 1809, anglezi Delarue ndërtoi llambën e parë inkandeshente (me një fije platini). Në 1838, belgu Jobard shpik llambën inkandeshente të karbonit. Në 1854, gjermani Heinrich Goebel zhvilloi llambën e parë "moderne" - një fije bambuje të djegur në një anije të evakuuar. Gjatë 5 viteve të ardhshme, ai zhvilloi atë që shumë e quajnë llamba e parë praktike. Në 1860, kimisti dhe fizikani anglez Joseph Wilson Swan demonstroi rezultatet e para dhe mori një patentë, por vështirësitë në marrjen e një vakumi çuan në faktin se llamba e Swan nuk funksionoi për shumë kohë dhe ishte joefektive.

Më 11 korrik 1874, inxhinieri rus Alexander Nikolaevich Lodygin mori patentën numër 1619 për një llambë filamenti. Ai përdori një shufër karboni të vendosur në një enë të evakuuar si filament.

Në 1875, V.F. Didrikhson përmirësoi llambën e Lodygin duke pompuar ajrin prej saj dhe duke përdorur disa qime në llambë (nëse njëra prej tyre digjej, tjetra ndizet automatikisht).

Shpikësi anglez Joseph Wilson Swan mori një patentë britanike për një llambë me fibër karboni në 1878. Në llambat e tij, fibra ishte në një atmosferë oksigjeni të rrallë, gjë që bëri të mundur marrjen e dritës shumë të ndritshme.

Në gjysmën e dytë të viteve 1870, shpikësi amerikan Thomas Edison kreu një punë kërkimore në të cilën provoi metale të ndryshme si fije. Në 1879 ai patentoi një llambë me një fije platini. Në 1880, ai u kthye në fibër karboni dhe krijoi një llambë me jetëgjatësi prej 40 orësh. Në të njëjtën kohë, Edison shpiku çelësin rrotullues të shtëpisë. Pavarësisht një jetëgjatësie kaq të shkurtër, llambat e saj po zëvendësojnë ndriçimin me gaz të përdorur deri atëherë.

Në vitet 1890, A. N. Lodygin shpiku disa lloje llambash me filamente të bëra nga metale zjarrduruese. Lodygin propozoi përdorimin e fijeve të tungstenit në llamba (kjo është ajo që përdoret në të gjitha llambat moderne) dhe molibden dhe përdredhja e filamentit në formën e një spirale. Ai bëri përpjekjet e para për të pompuar ajrin nga llambat, të cilat ruajtën filamentin nga oksidimi dhe rritën jetën e tyre të shërbimit shumë herë. Llamba e parë tregtare amerikane me një filament tungsteni u prodhua më pas sipas patentës së Lodygin. Ai gjithashtu prodhoi llamba të mbushura me gaz (me fije karboni dhe mbushje me nitrogjen).

Që nga fundi i viteve 1890, u shfaqën llamba me filamente të bëra nga oksidi i magnezit, toriumi, zirkoniumi dhe ittriumi (llamba Nernst) ose filamente prej metali osmium (llambë Auer) dhe tantal (llambë Bolton dhe Feuerlein). Në vitin 1904, hungarezët Dr. Sandor Just dhe Franjo Hanaman morën patentën nr. 34541 për përdorimin e filamentit të tungstenit në llamba. Llambat e para të tilla u prodhuan në Hungari, duke hyrë në treg përmes kompanisë hungareze Tungsram në 1905. Në vitin 1906, Lodygin shiti një patentë për një filament tungsteni te General Electric.

Në të njëjtin 1906, në SHBA, ai ndërtoi dhe vuri në punë një fabrikë për prodhimin elektrokimik të tungstenit, kromit dhe titanit. Për shkak të kostos së lartë të tungstenit, patenta pa një përdorim të kufizuar.Në vitin 1910, William David Coolidge shpiku një metodë të përmirësuar për prodhimin e filamentit të tungstenit. Më pas, filamenti i tungstenit zhvendos të gjitha llojet e tjera të fijeve.

Problemi i mbetur me avullimin e shpejtë të filamentit në vakum u zgjidh nga shkencëtari amerikan, një specialist i famshëm në fushën e teknologjisë së vakumit, Irving Langmuir, i cili, duke punuar që nga viti 1909 në General Electric, futi në prodhim mbushjen e llambave të llambave. me gazra inerte, ose më saktë fisnikë të rëndë (në veçanti, argoni), të cilat rritën ndjeshëm kohën e tyre të funksionimit dhe rritën prodhimin e dritës.

Efikasitet dhe qëndrueshmëri

Pothuajse e gjithë energjia e furnizuar në llambë shndërrohet në rrezatim. Humbjet për shkak të përçueshmërisë termike dhe konvekcionit janë të vogla. Megjithatë, vetëm një gamë e vogël e gjatësive valore të këtij rrezatimi është e arritshme për syrin e njeriut. Pjesa më e madhe e rrezatimit shtrihet në rrezen e padukshme infra të kuqe dhe perceptohet si nxehtësi.

Efikasiteti i llambave inkandeshente arrin vlerën maksimale prej 15% në një temperaturë prej rreth 3400 K. Në temperatura praktikisht të arritshme prej 2700 K (llambë konvencionale 60 W), efikasiteti është 5%.

Me rritjen e temperaturës, efikasiteti i një llambë inkandeshente rritet, por në të njëjtën kohë qëndrueshmëria e saj zvogëlohet ndjeshëm. Në një temperaturë filamenti prej 2700 K, jetëgjatësia e llambës është afërsisht 1000 orë, në 3400 K vetëm disa orë, me një rritje të tensionit me 20%, shkëlqimi dyfishohet. Në të njëjtën kohë, jetëgjatësia zvogëlohet me 95%.

Ulja e tensionit të furnizimit, megjithëse zvogëlon efikasitetin, rrit qëndrueshmërinë. Kështu, ulja e tensionit përgjysmë (kur lidhet në seri) zvogëlon efikasitetin me rreth 4-5 herë, por rrit jetëgjatësinë me pothuajse një mijë herë. Ky efekt përdoret shpesh kur është e nevojshme të sigurohet ndriçim i besueshëm emergjent pa kërkesa të veçanta ndriçimi, për shembull në shkallët. Shpesh për këtë qëllim, kur mundësohet nga rryma alternative, llamba lidhet në seri me një diodë, për shkak të së cilës rryma rrjedh në llambë vetëm për gjysmën e periudhës.

Meqenëse kostoja e energjisë elektrike të konsumuar nga një llambë inkandeshente gjatë jetës së saj të shërbimit është dhjetëra herë më e lartë se kostoja e vetë llambës, ekziston një tension optimal në të cilin kostoja e fluksit të dritës është minimale. Tensioni optimal është pak më i lartë se voltazhi nominal, kështu që metodat për rritjen e qëndrueshmërisë duke ulur tensionin e furnizimit janë absolutisht joprofitabile nga pikëpamja ekonomike.

Jetëgjatësia e kufizuar e një llambë inkandeshente është në një masë më të vogël për shkak të avullimit të materialit të filamentit gjatë funksionimit dhe në një masë më të madhe nga johomogjenitetet që lindin në filament. Avullimi i pabarabartë i materialit të filamentit çon në shfaqjen e zonave të holluara me rezistencë të rritur elektrike, gjë që çon në ngrohje dhe avullim edhe më të madh të materialit në vende të tilla. Kur një nga këto shtrëngime bëhet aq e hollë sa që materiali i filamentit në atë pikë shkrihet ose avullohet plotësisht, rryma ndërpritet dhe llamba dështon.

Veshja më e madhe në filament ndodh kur voltazhi aplikohet papritur në llambë, kështu që jeta e saj e shërbimit mund të rritet ndjeshëm duke përdorur lloje të ndryshme të pajisjeve me fillim të butë.

Një filament tungsteni ka një rezistencë ndaj të ftohtit që është vetëm 2 herë më e lartë se ajo e aluminit. Kur digjet një llambë, shpesh ndodh që telat e bakrit që lidhin kontaktet e bazës me mbajtëset spirale të digjen. Kështu, një llambë e zakonshme 60 W konsumon mbi 700 W kur ndizet, dhe një llambë 100 W konsumon më shumë se një kilovat. Ndërsa spiralja ngrohet, rezistenca e saj rritet dhe fuqia bie në vlerën e saj nominale.

Për të zbutur fuqinë maksimale, mund të përdoren termistorë me një rezistencë shumë në rënie ndërsa ngrohen, çakëll reaktiv në formën e kapacitetit ose induktivitetit dhe dimmers (automatike ose manuale). Tensioni në llambë rritet ndërsa spiralja ngrohet dhe mund të përdoret për të anashkaluar automatikisht çakëllin. Pa fikur çakëllin, llamba mund të humbasë nga 5 deri në 20% të fuqisë, gjë që mund të jetë gjithashtu e dobishme për rritjen e burimit.

Llambat inkandeshente me tension të ulët me të njëjtën fuqi kanë jetëgjatësi më të gjatë dhe prodhim drite për shkak të seksionit më të madh të tërthortë të trupit inkandeshent. Prandaj, në llambat me shumë llamba (llambadarët), këshillohet përdorimi i ndërrimit të njëpasnjëshëm të llambave me një tension më të ulët në vend të ndërrimit paralel të llambave në tensionin e rrjetit. Për shembull, në vend të gjashtë llambave 220V 60W të lidhura paralelisht, përdorni gjashtë llamba 36V 60W të lidhura në seri, domethënë zëvendësoni gjashtë spirale të holla me një të trashë.

Llojet e llambave

Llambat inkandeshente ndahen në (të renditura sipas rendit të rritjes së efikasitetit):

• vakum (më i thjeshti);
• argoni (azot-argon);
• krypton (rreth +10% shkëlqim nga argoni);
• ksenon (2 herë më i ndritshëm se argoni);
• halogjen (mbushësi I ose Br, 2.5 herë më i ndritshëm se argoni, jetë e gjatë shërbimi, nuk ju pëlqen nënnxehja, pasi cikli halogjen nuk funksionon);
• halogjen me dy balona (cikël më efikas halogjen për shkak të ngrohjes më të mirë të balonës së brendshme);
• ksenon-halogjen (mbushësi Xe + I ose Br, mbushësi më efektiv, deri në 3 herë më i ndritshëm se argoni);
• ksenon-halogjen me një reflektor të rrezatimit IR (meqenëse shumica e rrezatimit të llambës është në intervalin IR, reflektimi i rrezatimit IR në llambë rrit ndjeshëm efikasitetin e prodhuar për gjueti elektrik dore);
• inkandeshente me një shtresë që konverton rrezatimin IR në diapazonin e dukshëm. Zhvillimi i llambave me fosfor të temperaturës së lartë është duke u zhvilluar, i cili lëshon një spektër të dukshëm kur nxehet.

Ka përgjigje të ndryshme për këtë pyetje në dukje të thjeshtë. Amerikanët padyshim do të këmbëngulin se ishte Edison. Britanikët do të thonë se ky është bashkatdhetari i tyre Swann. Francezët mund të kujtojnë "dritën ruse" të shpikësit Yablochkov, i cili filloi të ndriçonte rrugët dhe sheshet e Parisit në 1877. Dikush do të emërojë një shpikës tjetër rus - Lodygin. Ndoshta do të ketë përgjigje të tjera. Pra, kush ka të drejtë? Po, ndoshta kjo është e gjitha. Historia e llambës së dritës përfaqëson një zinxhir të tërë zbulimesh dhe shpikjesh të bëra nga njerëz të ndryshëm në kohë të ndryshme.

Para se të kaloj në kronologjinë e shpikjes së llambës së dritës, do të doja të vëreja se çfarë nënkuptojmë me termin "llambë elektrik". Para së gjithash, është një burim drite, një pajisje në të cilën energjia elektrike shndërrohet në dritë. Por metodat e konvertimit mund të jenë të ndryshme. Në shekullin e 19-të, disa nga këto metoda ishin të njohura. Prandaj, edhe atëherë u shfaqën disa lloje të llambave elektrike: hark, inkandeshente dhe shkarkim gazi. Një llambë elektrike është një sistem teknik, d.m.th. një grup elementësh individualë të nevojshëm për të kryer funksionin kryesor të dobishëm - ndriçimin.

Historia e shfaqjes dhe zhvillimit të llambës elektrike është e pandashme nga historia e inxhinierisë elektrike, e cila fillon me zbulimin e rrymës elektrike në shekullin e 18-të. Më vonë, në shekullin e 19-të, një valë zbulimesh në lidhje me energjinë elektrike përfshiu botën. Ishte si një reaksion zinxhir, me një zbulim që hapi rrugën për tjetrin. Inxhinieria elektrike nga seksioni i fizikës u bë një shkencë e pavarur, në zhvillimin e së cilës punoi një galaktikë e tërë shkencëtarësh dhe shpikësish: francezi Andre Marie Ampere, gjermanët Georg Ohm dhe Heinrich Rudolf Hertz), anglezët Michael Faraday dhe James Maxwell dhe të tjerë. .

Shekulli i mahnitshëm i 19-të, i cili hodhi themelet për revolucionin shkencor dhe teknologjik që ndryshoi aq shumë botën, filloi me shpikjen e një burimi kimik të rrymës (kolona voltaike). Shkencëtari italian A. Volta festoi vitin e ri 1800 me këtë shpikje jashtëzakonisht të rëndësishme. Dhe tashmë në 1801, profesori i Akademisë Mjekësore-Kirurgjike të Shën Petersburgut Vasily Petrov arriti të bindë eprorët e tij që të blinin për zyrën e tij të fizikës baterinë elektrike më të fuqishme në atë kohë, të përbërë nga 4200 palë elementë galvanikë. Duke kryer eksperimente me këtë bateri, Petrov në 1802 zbuloi një hark elektrik - një shkarkesë e ndritshme që ndodh midis shufrave të elektrodës së karbonit të bashkuar në një distancë të caktuar. Ai gjithashtu sugjeroi përdorimin e një harku për ndriçim.

Megjithatë, në zbatimin praktik të kësaj ideje u shfaqën shumë vështirësi. Eksperimentet kanë treguar se harku digjet me shkëlqim dhe në mënyrë të qëndrueshme vetëm në një distancë të caktuar midis elektrodave. Dhe ndërsa harku digjet, elektrodat e karbonit digjen gradualisht, duke rritur hendekun e harkut. Kërkohej një mekanizëm rregullator për të mbajtur një distancë konstante midis elektrodave.

Shpikësit propozuan zgjidhje të ndryshme. Por të gjithë kishin disavantazhin se ishte e pamundur të lidheshin disa llamba në një qark. Ne duhej të përdornim një burim të veçantë energjie për secilën llambë. Ky problem u zgjidh në 1856 nga shpikësi A.I. Shpakovsky, duke krijuar një instalim ndriçimi me njëmbëdhjetë llamba me hark të pajisura me rregullatorë origjinalë. Ky instalim ndriçoi Sheshin e Kuq në Moskë gjatë kurorëzimit të Aleksandrit II.

Në 1869, një tjetër shpikës rus V.I. Chikolev aplikoi një rregullator diferencial në një llambë harku dhe e përdori atë në prozhektorët e fuqishëm detarë. Rregullatorë të ngjashëm përdoren ende sot në instalimet e mëdha të projektuesve. Fatkeqësisht, të gjitha kontrollet e harkut ishin jo të besueshme dhe të shtrenjta.

Inxhinieri rus elektrik Pavel Nikolaevich Yablochkov luajti një rol vendimtar në kalimin nga eksperimentet në energji elektrike në ndriçimin masiv elektrik. Yablochkov filloi punën e tij në Rusi, duke organizuar një punëtori të instrumenteve fizike në Shën Petersburg në 1875. Në të njëjtin vit, ai lindi me idenë për të krijuar një llambë harku të thjeshtë dhe të besueshëm. Sidoqoftë, kolapsi financiar i ndërmarrjes e detyroi Yablochkov të largohej për në Paris në 1876, ku ai vazhdoi punën e tij në llambën e harkut në prodhuesin e famshëm të orëve dhe instrumenteve precize Breguet.

Problemi ishte ende i njëjtë - duhej një rregullator. Ideja erdhi papritur, si gjithmonë. Rasti ndihmoi. Duke menduar intensivisht për këtë problem, Yablochkov shkoi për të ngrënë një meze të lehtë në një kafene të vogël pariziane. Erdhi kamerieri. Yablochkov, duke vazhduar të mendojë për gjërat e veta, e shikoi mekanikisht teksa ulte pjatën, uli lugën, pirunin, thikën... Dhe befas... Yabloçkov u ngrit befas nga tavolina dhe shkoi në dalje. Ai nxitoi në punishten e tij. Zgjidhja është gjetur! E thjeshtë dhe e besueshme! I erdhi sapo i hodhi një sy takëmit të shtrirë pranë tij, paralel me njëri-tjetrin.

Po, pikërisht kështu duhet të vendosen elektrodat e karbonit në llambë - jo horizontalisht, si në të gjitha modelet e mëparshme, por paralelisht (!). Atëherë të dy do të digjen saktësisht njësoj, dhe distanca midis tyre do të jetë gjithmonë konstante. Dhe nuk nevojiten rregullatorë kompleksë.

Kamarieri parizian nuk e kishte idenë se ai ishte bërë bashkëautor i shpikjes. Por kush e di, nëse ai nuk do t'i kishte vendosur më pas thikën dhe lugën aq mjeshtërisht përballë Yablochkov, mbase supozimi i rrufesë nuk do t'i kishte gdhirë shpikësit. Vërtetë, "aluzionet" e kamerierit gjeti tokë pjellore. Në fund të fundit, Yablochkov po kërkonte zgjidhjen e tij edhe në një tavolinë kafeneje, duke pritur porosinë e tij. Nga rruga, ky është një shembull i shkëlqyer i përdorimit të të menduarit shoqërues në zgjidhjen e një problemi kompleks teknik. Nga ana tjetër, ky rast është një shembull i zgjidhjes së një problemi teknik, kur një pajisje ideale (në këtë rast, një rregullator) është diçka që në të vërtetë nuk ekziston, por funksionet janë kryer.

Sigurisht, kjo ishte vetëm një ide, dhe jo një zgjidhje e plotë e problemit - krijimi i një llambë të lirë dhe të besueshme. U desh shumë më tepër punë për ta arritur këtë. Para së gjithash, me një rregullim paralel të elektrodave, harku mund të digjet jo vetëm në skajet e elektrodave, por përgjatë gjithë gjatësisë së tyre, dhe ka shumë të ngjarë, ai do të rrokulliset poshtë në bazën e tyre - në terminalet e rrymës. Ky problem u zgjidh duke mbushur hapësirën midis elektrodave me një izolant, i cili gradualisht u dogj së bashku me elektrodat.

Ende duhej zgjedhur përbërja e këtij izoluesi, gjë që u bë duke përdorur argjilën (kaolinë). Si të ndizni një llambë? Më pas, në pjesën e sipërme, midis elektrodave u vendos një kërcyes i hollë karboni, i cili u dogj në momentin e ndezjes, duke ndezur harkun. Ende ekzistonte problemi i djegies së pabarabartë të elektrodave, i lidhur me polaritetin e rrymës. Sepse elektroda "+" u dogj më shpejt; fillimisht ajo duhej të bëhej më e trashë. Një zgjidhje tjetër e zgjuar për këtë problem ishte përdorimi i rrymës alternative.

Dizajni i llambës së harkut doli të ishte i thjeshtë: dy shufra karboni të ndara nga një shtresë izoluese kaolinë dhe të montuara në një stendë të thjeshtë që i ngjan një shandani. Elektrodat digjen në mënyrë të barabartë dhe llamba dha një dritë të ndritshme, dhe për një kohë mjaft të gjatë. Ky "qiri elektrik" ishte i lehtë për t'u bërë dhe i lirë.

Në 1876, shpikësi rus prezantoi shpikjen e tij në Ekspozitën e Londrës. Një vit më vonë, francezi sipërmarrës Deneyrouz arriti të themelojë shoqërinë aksionare "Shoqëria për Studimin e Ndriçimit Elektrik duke përdorur metodat e Yablochkov". Llambat e Yablochkov u shfaqën në vendet më të vizituara në Paris, në rrugë - Avenue de l'Opéra dhe në Place de l'Opéra, si dhe në dyqanin e Luvrit; gazi i zbehtë dhe ndriçimi i lëngshëm u zëvendësuan nga topa mat që shkëlqenin me dritë e bardhë, e butë. Procesioni triumfues i "La lumiere russe" (drita ruse) në mbarë botën. Në dy vjet, qiriri i Yablochkov pushtoi të gjithë botën e vjetër, duke u përhapur në Lindje në pallatet e Shahut Persian dhe Mbretit të Kamboxhias .

Oriz. 1. Pavel Nikolaevich Yablochkov dhe qiriri i tij.

Në 1876-77, u morën disa patenta franceze, si për projektimin e vetë llambës së dritës, ashtu edhe për sistemet e tyre të furnizimit me energji elektrike. Prodhimi u vendos mbi baza industriale. Një fabrikë e vogël në Paris prodhonte më shumë se 8000 qirinj në ditë dhe disa dhjetëra gjeneratorë elektrikë në muaj. Sidoqoftë, së shpejti i gjithë këtij prosperiteti mori fund. Qiri Yablochkov filloi të zëvendësohej gradualisht nga një llambë inkandeshente më e lirë dhe më e qëndrueshme.

Në përgjithësi pranohet se shpikësi i llambës inkandeshente është shpikësi i famshëm amerikan Thomas Alva Edison. Më 21 dhjetor 1879, në gazetën New York Herald u shfaq një artikull në lidhje me shpikjen e re të T.A. Edison - "Drita e Edisonit", një llambë inkandeshente me një fije karboni. Disa ditë më vonë, më 1 janar 1880, 3 mijë njerëz morën pjesë në një demonstrimi i ndriçimit elektrik për shtëpitë dhe rrugët në Menlo Park (SHBA), dhe më 27 janar të po këtij viti ai mori patentën amerikane nr. 223898 "Electric-Lamp" (shih Fig. 2.) E gjithë kjo është e vërtetë. Por në realitet , historia me këtë patentë dhe me llambën inkandeshente është shumë më komplekse dhe interesante.

Oriz. 2. Patenta e Thomas A. Edison për llambën elektrike

Eksperimentet e para me përçuesit e ngrohjes me rrymë elektrike u kryen në fillim të shekullit të 19-të nga shkencëtari anglez Humphry Davy. Një nga përpjekjet e para për të aplikuar inkandeshencën e përcjellësve me rrymë, posaçërisht për qëllime ndriçimi, u krye në 1844 nga inxhinieri de Moleyne, i cili shkëlqeu një tel platini të vendosur brenda një top xhami. Këto eksperimente nuk sollën rezultatet e dëshiruara, sepse... teli i platinit u shkri shumë shpejt.

Në 1845, në Londër, King zëvendësoi platinin me shkopinj qymyri dhe mori një patentë "Përdorimi i përçuesve metalikë inkandeshentë dhe karboni për ndriçim".

Në vitin 1954, 25 vjet para Edison-it, orëpunuesi gjerman Heinrich Goebel prezantoi në Nju Jork llambat e para praktike me fije karboni inkandeshente me një jetëgjatësi djegëse prej rreth 200 orë. Si fije, ai përdori fije bambuje të djegur me trashësi 0,2 mm, të vendosur në vakum. Në vend të një balone, për arsye ekonomike, Goebel fillimisht përdori shishe kolonjesh, dhe më vonë tuba qelqi. Ai krijoi një vakum në një balonë qelqi duke mbushur dhe derdhur merkur, domethënë duke përdorur metodën e përdorur në prodhimin e barometrave.

Goebel përdori llambat e krijuara për të ndriçuar dyqanin e tij të orëve. Për të përmirësuar gjendjen e tij financiare, ai udhëtoi nëpër Nju Jork me një karrige me rrota dhe i ftoi të gjithë të shikonin yjet përmes një teleskopi. Karroca, në të njëjtën kohë, ishte zbukuruar me llambat e tij. Kështu, Goebel u bë personi i parë që përdori dritën për qëllime reklamimi. Për shkak të mungesës së parave dhe lidhjeve, emigranti gjerman nuk mundi të merrte një patentë për llambën e tij me fije karboni dhe shpikja e tij u harrua shpejt.

Që nga viti 1872, Alexander Nikolaevich Lodygin filloi eksperimentet mbi ndriçimin elektrik në Shën Petersburg. Në llambat e tij të para, një shkop i hollë qymyri u vendos midis shufrave masive të bakrit të vendosura në një glob qelqi të mbyllur hermetikisht. Pavarësisht papërsosmërisë së llambës, në të njëjtin vit bankieri Kozlov, në partneritet me Lodygin, themeloi një kompani për të shfrytëzuar këtë shpikje. Akademia e Shkencave i dha Lodygin çmimin Lomonosov prej 1000 rubla.

Llambat inkandeshente me një shufër karboni të ndërtuara nga Lodygin në 1874 u përdorën për të ndriçuar Admiralitetin e Shën Petersburgut. Në 1875, Kon u bë kreu i partneritetit, duke lëshuar nën emrin e tij një llambë të përmirësuar Lodygin, të projektuar nga V.F. Didrikhson. Në këtë llambë, prushi vendosej në vakum dhe prushi i djegur zëvendësohej automatikisht me një tjetër. Në vitin 1875, tre llamba të tilla ndriçuan dyqanin e lirive Florent në Shën Petersburg për dy muaj, dhe gjithashtu, me sugjerimin e P. Struve, kasonët u ndriçuan nën ujë gjatë ndërtimit të urës së Aleksandrit përtej Neva.

Në 1875, Didrichson filloi të prodhonte qymyr druri duke djegur cilindra prej druri pa ajër në kavanoza grafiti të mbushura me pluhur qymyri. Në 1876, pas vdekjes së Cohn, partneriteti u shpërbë. Përmirësimi i mëtejshëm i llambës u bë nga N.P. Bulygin në 1876. Llamba e tij shkëlqeu në fund të një qymyrguri të gjatë, i cili u largua automatikisht ndërsa fundi i tij digjej. Dizajni i llambave doli të ishte i vështirë dhe i teknologjisë së ulët për t'u prodhuar, dhe për këtë arsye jo i lirë, megjithëse po përmirësohej vazhdimisht.

Në fund të viteve 70 të të njëjtit shekull, në një nga kantieret e Amerikës së Veriut u ndërtuan anije për Rusinë, dhe kur erdhi koha për t'i marrë ato, togeri i Marinës Ruse A.N. Khotinsky shkoi atje. Ai mori me vete disa llamba inkandeshente Lodygin. Shpikja ishte patentuar tashmë në Francë, Rusi, Belgjikë, Austri dhe Britani të Madhe. Ai i tregoi llambat ruse një shpikësi të quajtur Thomas Edison, i cili gjithashtu po punonte për problemin e ndriçimit elektrik në atë kohë.

Tani është e vështirë të përcaktohet se sa ndikoi rrethanat e përshkruara në shpikjen e Edisonit. Megjithatë, në fund, falë punës së tij, u bë një hap kuantik në përmirësimin e llambës inkandeshente. Edison nuk bëri ndonjë ndryshim revolucionar në llambën e dritës së Lodygin. Llamba e tij ishte një balonë qelqi me një filament karboni, nga i cili pompohej ajri, megjithëse me shumë më shumë kujdes se ai i Lodygin. Por merita e Edisonit, para së gjithash, është se ai shpiku dhe krijoi një supersistem për këtë llambë dhe vuri në qarkullim prodhimin e saj, gjë që çoi në një ulje të ndjeshme të kostos. Ai shpiku një bazë vidë dhe një prizë për një llambë, shpiku siguresat, çelsat dhe njehsorin e parë të energjisë. Ishte me llambën e Edisonit që ndriçimi elektrik u përhap me të vërtetë, duke hyrë në shtëpitë e njerëzve të zakonshëm.

Qasja e Edison për zgjidhjen e problemit të gjetjes së materialit për një filament inkandeshent meriton vëmendje të veçantë. Ai thjesht kaloi nëpër të gjitha substancat dhe materialet në dispozicion të tij (provim dhe gabim). Edison provoi 6000 substanca që përmbanin karbon, nga fijet e zakonshme të qepjes të veshura me karbon deri te ushqimi dhe rrëshira. Më e mira ishte bambuja, nga e cila u bë kutia e tifozit japonez të palmës. Kjo punë titanike zgjati rreth dy vjet.

Në anën tjetër të Oqeanit Atlantik, në Angli, pothuajse në të njëjtën kohë me Lodygin dhe Edison, Sir Joseph Wilson Swan po punonte në llambën elektrike. Ai përdori një fije pambuku të djegur si element filamenti dhe gjithashtu pomponte ajrin nga balona. Swan mori një patentë britanike për pajisjen e tij në 1878, rreth një vit para Edison. Duke filluar nga viti 1879, ai filloi të instalonte llamba elektrike në shtëpitë angleze. Pasi organizoi kompaninë "The Swan Electric Light Company" në 1881, ai filloi prodhimin komercial të llambave. Swan më vonë u bashkua me Edison për të shfrytëzuar komercialisht markën e vetme tregtare "Edi-Swan".

Nga sa më sipër rezulton se llamba elektrike inkandeshente kishte disa shpikës në një fazë shumë të hershme. Pothuajse të gjithë kishin patenta. Sa i përket më të famshmit prej tyre, patentës amerikane Edison, ajo u shpall e pavlefshme nga gjykata para skadimit të të drejtave mbrojtëse. Gjykata pranoi se llamba inkandeshente u shpik nga Heinrich Hebel disa dekada para Edisonit.

Në 1890, Lodygin patentoi në SHBA një llambë me një fije metalike të bërë nga metale zjarrduruese - oktium, iridium, rodium, molibden dhe tungsten. Llambat e Lodygin me filamente molibden u ekspozuan në ekspozitën e Parisit në 1900 dhe patën një sukses kaq të madh sa që në vitin 1906 kompania amerikane General Electric bleu këtë patentë prej tij. Gjëja më interesante është se kompania General Electric u organizua nga vetë Thomas Edison. Ky ishte fundi i mosmarrëveshjes së korrespondencës midis shpikësve të mëdhenj.

Sidoqoftë, përmirësimi i llambës inkandeshente nuk mbaroi këtu. Që nga viti 1909, filluan të përdoren llambat inkandeshente me një filament tungsteni zigzag, dhe në 1912-1913 u shfaqën llamba të mbushura me azot dhe gazra inerte (Ar, Kr). Dhe së fundi, përmirësimi i fundit i fillimit të shekullit të 20-të - filamenti i tungstenit filloi të prodhohej, së pari, në formën e një spirale, dhe më pas në formën e një bispirale (një plagë spirale nga një spirale) dhe një trispiral. . Llamba elektrike inkandeshente më në fund ka fituar pamjen që jemi mësuar ta shohim.

Pra, kush e shpiku llambën? Emrat tashmë janë emëruar: Petrov, Shpakovsky, Chikolev, Yablochkov, Edison, Devi, King, Gebel, Lodygin, Svan. Do të dukej e mjaftueshme. Por nëse merrni "Fjalorin e Vogël Enciklopedik të Brockhaus dhe Efron", botuar në fillim të shekullit të 20-të, atëherë mund të lexoni atje: Llambat inkandeshente janë një kapak xhami nga i cili është nxjerrë ajri dhe ku një karbon ose vendoset fije metalike, e ngrohur nga një rrymë elektrike. Filamenti i karbonit prodhohet nga karbonizimi i fibrave të bambusë (llambat Edison), mëndafshi dhe letrës së pambukut (llambat e dritës Swan). Që nga fundi i viteve 1890. u shfaqën llamba të reja inkandeshente: në vend të një filamenti karboni, një shufër e shtypur nga substanca rezistente ndaj zjarrit është inkandeshente: oksidet e magnezit, toriumit, zirkonit dhe itrit (llambë Nernst) ose një fije e bërë nga osmiumi metalik (llambat Auer) dhe tantal (llambat Bolton dhe Feuerlein).

Siç mund ta shihni, janë shfaqur emra të rinj - Nernst, Auer, Bolton, Feyerlein. Nëse dëshironi, duke kryer një kërkim më të thelluar, kjo listë mund të zgjerohet më tej.

Ndoshta është e kotë të kërkosh një përgjigje të caktuar për pyetjen "Kush e shpiku llambën". Shumë shpikës kontribuan për këtë inteligjencën, njohurinë, punën dhe talentin e tyre. Dhe kjo vlen vetëm për llojet e llambave të lehta që u zhvilluan në fazën fillestare të prezantimit të ndriçimit elektrik: hark dhe inkandeshentë.

Edhe në fillimet e zhvillimit të llambave inkandeshente, u vu re se ato kanë efikasitet të ulët, d.m.th. një përqindje shumë e vogël e energjisë nga rryma elektrike shndërrohet në energji drite. Prandaj, kërkimi për metoda të tjera të shndërrimit të energjisë elektrike në dritë vazhdoi dhe u bënë përpjekje për t'i përdorur ato në lloje të reja të burimeve të dritës elektrike. Burime të tilla drite ishin llambat e shkarkimit të gazit - pajisje në të cilat energjia elektrike shndërrohet në rrezatim optik kur një rrymë elektrike kalon nëpër gazra dhe substanca të tjera (për shembull, merkur).

Eksperimentet e para me llambat e shkarkimit të gazit filluan pothuajse njëkohësisht me llambat inkandeshente. Në 1860, llambat e para të shkarkimit të merkurit u shfaqën në Angli. Megjithatë, deri në fillim të shekullit të 20-të, të gjitha këto eksperimente ishin të pakta në numër dhe mbetën vetëm eksperimente, pa zbatim të vërtetë praktik.

Në dekadën e parë të shekullit të 20-të, gjatë periudhës së prezantimit masiv të ndriçimit elektrik duke përdorur llamba inkandeshente, puna në llambat e shkarkimit të gazit u intensifikua, gjë që çoi në një numër shpikjesh dhe zbulimesh. Në vitin 1901, Peter Cooper Hewitt shpiku llambën e merkurit me presion të ulët. Në vitin 1906, u shpik një llambë merkuri me presion të lartë. 1910 - zbulimi i ciklit halogjen. Llamba neoni u zhvillua nga fizikani francez Georges Claude në 1911 dhe u përdor shpejt për qëllime reklamimi.

Në vitet 20-40, puna për llambat e shkarkimit të gazit vazhdoi në shumë vende, gjë që çoi në përmirësimin e llojeve tashmë të njohura të llambave dhe zbulimin e të rejave. Janë zhvilluar: llambë natriumi me presion të ulët, llambë fluoreshente, llambë ksenon dhe të tjera. Në vitet '40 filloi përdorimi i gjerë i llambave fluoreshente për ndriçim.

Më vonë, u shpikën lloje të tjera të llambave elektrike: natriumi me presion të lartë; halogjen; fluoreshente kompakte; Burimet e dritës LED dhe të tjera. Tani në botë numri i përgjithshëm i llojeve të burimeve të dritës është rreth 2000.

Përkundër një numri kaq të madh të llojeve të llambave elektrike, mendimi shpikës nuk qëndron ende. Burimet tashmë të njohura të dritës vazhdojnë të përmirësohen. Një shembull i një përmirësimi të tillë është krijimi në vitin 1983 i llambave fluoreshente kompakte, të cilat u bënë madhësia e një llambë të zakonshme inkandeshente. Për t'i ndezur ato, nuk kërkohen pajisje speciale për fillimin; ato janë të lidhura me një prizë standarde për llambat inkandeshente dhe më e rëndësishmja, me të njëjtën sasi drite të prodhuar, këto llamba konsumojnë disa herë më pak energji elektrike dhe zgjasin disa herë më shumë. Vitet e fundit, llamba të tilla të kursimit të energjisë përdoren gjithnjë e më shumë, pavarësisht nga kostoja e tyre ende më e lartë se llambat inkandeshente tradicionale.

Megjithatë, mendimi shpikës nuk ndalet me kaq. Pothuajse njëkohësisht, dy kompani amerikane Technical Consumer Products (TCP) dhe O·ZONELite lëshuan në treg llambat fluoreshente të kursimit të energjisë me veti të reja dhe të papritura. Sipas këtyre prodhuesve, llambat e tyre Fresh2 dhe O·ZONELite (të dy emrat janë marka të regjistruara), përveçse ndriçojnë dhomën, eliminojnë edhe aromat e pakëndshme, pastrojnë ajrin dhe vrasin bakteret, viruset dhe kërpudhat. A nuk është një mrekulli?

Sekreti është se llambat janë të veshura me dioksid titani (TiO2), i cili, kur rrezatohet me dritë fluoreshente, shkakton një reaksion fotokatalitik. Gjatë këtij reagimi, grimcat e ngarkuara negativisht të quajtura elektrone lëshohen, duke lënë "vrima" të ngarkuara pozitivisht në vendin e tyre. Për shkak të shfaqjes së një kombinimi të pluseve dhe minuseve në sipërfaqen e llambës së dritës, molekulat e ujit të përmbajtura në ajër shndërrohen në agjentë oksidues shumë të fortë - radikale hidroksid (HO), kjo është arsyeja pse këto llamba kanë kaq të pazakonta dhe të jashtëzakonshme Vetitë.

Oriz. 3. Llambat fluoreshente të kursimit të energjisë me shkarkimin e gazit Fresh2 dhe O.ZONELite

Siç mund të shihet nga Figura 3, këto llamba janë madje shumë të ngjashme në pamje, dhe karakteristikat e tyre janë afërsisht të njëjta. Vlen të përmendet forma spirale e të dy llambave. Krijuesit e tyre e bënë këtë për të rritur prodhimin e dritës, ashtu si paraardhësit e tyre - krijuesit e llambave inkandeshente. Në të vërtetë, historia lëviz në një spirale.

Mund të konkludojmë se llambat e shkarkimit të gazit kanë fituar popullaritet në rritje vitet e fundit edhe në ndriçimin e shtëpisë, duke zhvendosur llambat inkandeshente. Ato konsumojnë më pak energji, janë po aq të lehta për t'u përdorur dhe mund të kenë një sërë vetive të tjera të mrekullueshme dhe të dobishme. Çmimi më i lartë, i cili ende kufizon përhapjen e këtyre llambave, kompensohet me 8-10 herë jetëgjatësinë e shërbimit dhe 3-5 herë efikasitetin. Dhe me më shumë prodhim masiv, çmimi gradualisht do të ulet. Dhe nëse marrim parasysh problemet gjithnjë në rritje të energjisë dhe mjedisit që po shkaktojnë një rritje të kostos së energjisë elektrike dhe po detyrojnë futjen e masave të rrepta të kursimit të kostos, bëhet e qartë se perspektivat për llambat fluoreshente kompakte janë më të ndritshmet. Dhe në vitet e ardhshme ata praktikisht nuk kanë asnjë alternativë.

Por asgjë nuk qëndron ende. Megjithëse 100 vitet e fundit në zhvillimin e teknologjisë së ndriçimit kanë kaluar nën marshimin fitimtar të llambave të shkarkimit të gazit, janë shfaqur edhe lloje të tjera burimesh drite. Drejtimi më premtues tani duket se lidhet me përdorimin e burimeve të dritës LED, sepse kanë efikasitet edhe më të madh se llambat e shkarkimit të gazit.

LED-et e para industriale u shfaqën në vitet '60 të shekullit të 20-të. Megjithatë, fuqia e tyre e ulët nuk i lejonte ato të përdoren për ndriçim. Ata kanë gjetur aplikim si tregues në pajisje të ndryshme elektronike, në veçanti, në mikrollogaritësit, orët dhe instrumentet e tjera shtëpiake dhe shkencore.

Kjo do të kishte vazhduar nëse njerëzimi nuk do të ishte përballur me problemin e ruajtjes së energjisë. Doli se sot, LED-të kanë përqindjen më të lartë të shndërrimit të energjisë elektrike në energji të dritës. Ishte e pamundur të mos përpiqeshe të përdorësh LED si burime drite. Ata gjetën, fillimisht, aplikim në elektrik dore. Përveç kësaj, këto ishin elektrik dore me fuqi të ulët që nuk shkëlqenin shumë, por ishin në miniaturë, gjë që bënte të mundur përdorimin e tyre edhe si çelësa.

Sigurisht, llambat LED kanë ende shumë probleme. Shumë prej tyre po zgjidhen me sukses, aq më tepër që kapitali i madh tani po investon shumë para në këtë drejtim. Dhe suksesi është tashmë i dukshëm - llambat LED të kursimit të energjisë tashmë janë shfaqur në shitje.

Letërsia

* 1. N.A. Kaptsov, Pavel Nikolaevich Yablochkov 1894-1944. OGIZ. Shtëpia botuese shtetërore e letërsisë teknike dhe teorike. Moskë, Leningrad, 1944.

* 2. V. Malov, Si e ndihmoi një kamarier parizian një shpikës rus. / Sputnik UT - përmbledhje e shkencës popullore / Nr. 4, 2001 / http://jtdigest.narod.ru/dig4_01/offic.htm

* 3. Po.I. Khurgin, Po, jo, ndoshta... - Moskë,: Shkencë, 1977, f.208

* 4. Historia e teknologjisë së ndriçimit. / 2003-2005 SHA NPK Daleks / http://www.daleks.ru

* 5. Llambat fluoreshente kompakte Fresh2 heqin erën ndërsa lëshojnë dritë efikase për energji./ http://www.fresh2.com/

* 6. E ardhmja e ndritur e cilësisë së ajrit të brendshëm! / http://www.ozonelite.com/index.html

Historia e llambës elektrike filloi në 1802 në Shën Petersburg. Ishte atëherë që profesori i fizikës Vasily Vladimirovich Petrov kaloi një rrymë elektrike përmes dy shufrave të qymyrit. Një flakë kaloi mes tyre. U zbuluan veti të panjohura më parë të energjisë elektrike - aftësia për t'u dhënë njerëzve dritë dhe ngrohtësi të ndritshme. Mjaft e çuditshme, ishte kjo mundësi që më së paku i interesonte shkencëtarit. Ai i kushtoi vëmendje kryesisht temperaturës së flakës, aq të lartë sa shkrinte metalet. 80 vjet më vonë, kjo pronë u përdor nga një shkencëtar tjetër rus, Benardos, për saldimin e metaleve.
Zbulimi i Petrovit kaloi pa u vënë re. Dhjetë vjet më vonë, harku elektrik u rizbulua nga anglezi Humphry Davy. Por kishin mbetur edhe 60 vjet para ardhjes së llambës elektrike.
Për të përdorur një hark elektrik për ndriçim, ishte e nevojshme të zgjidheshin tre probleme.

Kontributin kryesor në krijimin e llambës elektrike e dhanë tre persona, të lindur për ironi në të njëjtin vit, 1847. Këta ishin inxhinierët rusë Pavel Nikolaevich Yablochkov, Alexander Nikolaevich Lodygin dhe amerikani Thomas Alva Edison.
A. N. Lodygin mbaroi shkollën ushtarake, por më pas dha dorëheqjen dhe hyri në Universitetin e Shën Petersburgut. Atje ai filloi punën në një projekt avioni. Në Rusi ai nuk pati mundësinë të ndërtonte shpikjen e tij dhe 23-vjeçari Lodygin u nis për në Francë në 1870. Atëherë lufta franko-prusiane po vazhdonte dhe shpikësi i ri donte të përshtatte idenë e tij për nevojat ushtarake. Qeveria franceze e pranoi propozimin e tij dhe filloi ndërtimi i një pajisjeje që i ngjante një helikopteri modern. Por Franca e humbi luftën dhe puna u ndal. Vetë Lodygin, ndërsa punonte për shpikjen e tij, u përball me problemin e ndriçimit të tij gjatë natës. Ky problem e magjepsi aq shumë sa pasi u kthye në Rusi, Lodygin kaloi plotësisht në zgjidhjen e tij.

Lodygin filloi eksperimentet me një hark elektrik, por shumë shpejt i braktisi ato, sepse pa që skajet e nxehta të shufrave të karbonit po shkëlqenin më shumë se vetë harku. Shpikësi arriti në përfundimin se harku nuk ishte i nevojshëm dhe filloi eksperimentet me materiale të ndryshme, duke i ngrohur ato me rrymë. Eksperimentet me tela të bëra nga metale të ndryshme nuk dhanë asgjë - teli shkëlqeu vetëm për disa minuta, pastaj u dogj. Pastaj Lodygin u kthye në qymyr, i cili u përdor për të prodhuar një hark elektrik. Por ai nuk mori shufra të trasha qymyrguri, por të holla. Një shufër karboni u vendos midis dy mbajtëseve prej bakri në një top xhami dhe një rrymë elektrike kaloi nëpër të. Qymyri jepte dritë mjaft të ndritshme, megjithëse në të verdhë. Shufra e karbonit zgjati rreth gjysmë ore.

Për të parandaluar djegien e shufrës, Lodygin vendosi dy shufra në llambë. Në fillim, vetëm një shkëlqeu dhe u dogj shpejt, duke thithur të gjithë oksigjenin në llambë, pas së cilës i dyti filloi të shkëlqejë. Duke qenë se kishte mbetur shumë pak oksigjen, ai shkëlqeu për rreth dy orë. Tani ishte e nevojshme të pompohej ajri nga llamba dhe të parandalohej rrjedhja e tij brenda. Për ta bërë këtë, fundi i poshtëm i llambës u zhyt në një banjë vaji, përmes së cilës telat kalonin nga burimi aktual në llambë. Së shpejti kjo metodë duhej të braktisej; u bë një llambë në të cilën shufrat e karbonit mund të ndërroheshin pas djegies. Por shqetësimet u shfaqën për shkak të nevojës për të pompuar ajrin.

Lodygin krijoi Partneritetin e Ndriçimit Elektrik Lodygin and Company. Në pranverën e vitit 1873, në zonën e largët të Peskit të Shën Petersburgut, u zhvillua një demonstrim i llambave inkandeshente të sistemit Lodygin. Në dy llambat e rrugëve, llambat e vajgurit u zëvendësuan me llamba elektrike. Shumë sollën gazeta me vete për të krahasuar distancën në të cilën mund të lexoheshin nën vajgurin dhe ndriçimin elektrik. Më vonë, llambat e Lodygin ndriçuan dritaren e dyqanit të lirive të Florent.
Në verën e vitit 1873, Partneriteti Lodygin dhe Kompania organizoi një mbrëmje ku u shfaq një fener për ndriçimin e një dhome, një fener sinjali për hekurudhat, një fanar nënujor dhe një llambë rruge. Çdo fener mund të ndizet dhe të shuhej veçmas nga të tjerët.
Akademia e Shkencave i dha Lodygin çmimin Lomonosov për faktin se shpikja e tij çon në "aplikime praktike të dobishme, të rëndësishme dhe të reja".

Njohja e rëndësisë së punës së tij frymëzoi Lodygin. Ai e përmirësoi llambën e tij të dritës dhe punëtoria e tij prodhoi gjithnjë e më shumë lloje të reja të saj. Por "Partneriteti" për prodhimin dhe shitjen e llambave të Lodygin u themelua përpara se të bëhej e mundur të bëhej një llambë e re që mund t'i rezistonte konkurrencës me metodat e vjetra të ndriçimit. Punëtoria u mbyll, "Partneriteti" u shpërbë dhe llambat e Lodygin u harruan për ca kohë. A. Vetë shpikësi u bë mekanik në fabrikë.
Në të njëjtën kohë, Yablochkov po zhvillonte modelin e tij të llambës. Ndërsa punonte në hekurudhën Kursk, Pavel Nikolaevich propozoi instalimin e një fanar elektrik në lokomotivin e trenit të Aleksandrit II për të ndriçuar shinatin. Ai përbëhej nga dy shufra qymyrguri, midis të cilave u ndez një hark elektrik. Ndërsa shufrat digjeshin, ato u afruan më shumë nga një rregullator mekanik. Rryma furnizohej nga një bateri galvanike. Shpikësi i ri duhej të kalonte dy netë pa pushim në lokomotivë, duke rregulluar vazhdimisht rregullatorin.

Yablochkov la shërbimin dhe hapi një punëtori të instrumenteve fizike në Moskë. Por punishtja pësoi humbje dhe ai duhej të shkonte jashtë vendit, në Paris. Atje ai shkoi për të punuar në punishten e Breguet dhe rifilloi punën për krijimin e një llambë elektrike. Ai ishte i zënë me një problem: si të ndërtonte një llambë që nuk kishte nevojë për një rregullator. Zgjidhja rezultoi e thjeshtë: në vend që të vendoseshin shufrat njëra kundër tjetrës, ato duhej të vendoseshin paralelisht, të ndara nga një shtresë e lëndës zjarrduruese që nuk përcjell rrymë elektrike. Pastaj qymyri do të digjet në mënyrë të barabartë, dhe copë litari do të luajë të njëjtin rol si dylli në qiri. Për shtresën midis elektrodave, Yablochkov zgjodhi kaolinë, një baltë e bardhë nga e cila është bërë porcelani.

Një muaj pas shfaqjes së kësaj ideje të shkëlqyer, llamba u projektua dhe Yablochkov mori një patentë për të. Kjo ishte në 1876. Ai vendosi qiriun e tij elektrik në një top xhami. Për ta ndezur atë, u përdor një pajisje e thjeshtë: shufrat ishin të lidhura në krye me një fije të hollë karboni. Kur rryma kaloi në llambë, filamenti u nxeh, u dogj shpejt dhe një hark u ndez midis shufrave.
Shpikja ishte një sukses i madh. Dyqanet, teatrot dhe rrugët e Parisit u ndriçuan me "qirinjtë Yablochkov". Në Londër, ata ndriçuan argjinaturën e Thames dhe portet e anijeve. Yablochkov u bë një nga njerëzit më të njohur në Paris. Gazetat e quajtën shpikjen e tij "drita ruse".

"Drita Ruse" nuk ishte e suksesshme vetëm në atdheun e shpikësit, Rusi. Shpikësit francezë i ofruan Yablochkovit të blinte prej tij të drejtën për të bërë qirinjën e tij për të gjitha vendet. Para se të jepte pëlqimin e tij, Yablochkov ofroi patentën e tij pa pagesë në Ministrinë e Luftës Ruse. Nuk kishte përgjigje. Dhe pastaj shpikësi ra dakord të merrte një milion franga nga francezët. Pas suksesit të jashtëzakonshëm të qiririt të Yablochkov në Ekspozitën e Parisit të vitit 1878, ku morën pjesë shumë rusë, Rusia gjithashtu u interesua për të. Një nga Dukat e Madhe, pasi vizitoi ekspozitën, i premtoi Yablochkov ndihmë në organizimin e prodhimit të llambave të tij në Rusi. Për mundësinë për të punuar në atdheun e tij, shpikësi, pasi kishte kthyer një milion franga, bleu të drejtën për të prodhuar qirinjtë e tij dhe u nis për në Shën Petersburg.
Aty u formua shoqëria Yablochkov dhe Company, e cila ndërtoi një fabrikë aparatesh elektrike dhe një laborator për shpikësit. Për shpërndarjen e gjerë të ndriçimit elektrik, Yablochkov duhej të zgjidhte të tre problemet e përmendura më lart.
Të gjitha parakushtet për këtë tashmë ekzistonin. Shpikësit propozuan shumë modele të makinave që gjeneronin rrymë elektrike. Yablochkov gjithashtu krijoi gjeneratorin e tij. Përveç kësaj, ai gjeti një mënyrë për të fuqizuar shumë llamba me rrymë, kështu që fabrika e tij ofroi jo vetëm "qirinj", por gjithashtu mori përsipër të gjithë sistemin e ndriçimit elektrik. Yablochkov ndriçoi urën Liteiny, sheshin përpara teatrit dhe disa fabrika në Shën Petersburg.

Kishte një mosmarrëveshje të gjatë krijuese midis Yablochkov dhe Lodygin për mënyrat e zhvillimit të ndriçimit elektrik. Yablochkov besonte se braktisja e harkut ishte gabim i Lodygin dhe llambat inkandeshente nuk do të ishin të qëndrueshme dhe ekonomike. Lodygin, nga ana tjetër, përmirësoi vazhdimisht llambën inkandeshente.
Disavantazhi i qiririt të Yablochkov ishte se drita që jepte ishte shumë e fortë - të paktën 300 qirinj. Në të njëjtën kohë, rrezatonte aq shumë nxehtësi sa ishte e pamundur të merrje frymë në dhomën e vogël.
Prandaj, qirinjtë Yablochkov u përdorën për të ndriçuar rrugët dhe ambientet e mëdha: teatrot, dyshemetë e fabrikës, portet detare.
Nga ana tjetër, llambat inkandeshente nuk e ngrohën dhomën në ndonjë masë të dukshme. Ato mund të bëhen me çdo forcë. Megjithë dallimet në pikëpamjet e tyre, Yablochkov dhe Lodygin e trajtuan njëri-tjetrin me respekt, punuan së bashku në një shoqëri shkencore dhe organizuan revistën "Elektrike". Fabrika e Yablochkov prodhoi gjithashtu llamba të lehta të Lodygin, i cili deri në atë kohë kishte bërë përmirësime në shpikjen e tij: në vend të shufrave të karbonit, ai filloi të përdorte fije karboni. Llamba e re konsumonte më pak rrymë dhe zgjati disa qindra orë.

Për rreth dy vjet, uzina e Yablochkov u përmbyt me porosi dhe ndriçimi elektrik u shfaq në shumë qytete ruse. Më pas numri i porosive u ul dhe fabrika filloi të bjerë. Shpikësi falimentoi dhe u detyrua të largohej përsëri për në Paris. Atje ai shkoi të punonte në shoqërinë që themeloi dhe së cilës i ktheu një milion franga.
Në ekspozitën e Parisit të vitit 1881, qiri i Yablochkov u njoh si metoda më e mirë e ndriçimit elektrik. Por ato filluan të përdoren gjithnjë e më pak, dhe së shpejti vetë shpikësi humbi interesin për to.
Pas mbylljes së uzinës së Yablochkov, Lodygin nuk ishte në gjendje të krijonte një prodhim të gjerë të llambave të tij në Rusi. Fillimisht shkoi në Paris, pastaj në Amerikë. Ai mësoi se atje llamba që shpiku mori emrin e Edisonit. Por inxhinieri rus nuk e vërtetoi përparësinë e tij, por vazhdoi të punojë për të përmirësuar shpikjen e tij.

Duke folur për kontributin e Edisonit në zhvillimin e llambës elektrike, duhet të theksohet se para se të krijonte llambën e tij të dritës, llamba e Lodygin ishte në duart e tij. Meqenëse drita elektrike duhej të konkurronte me avionin e gazit, Edison studioi industrinë e gazit deri në ndërlikimet e saj. Ai zhvilloi një plan për një termocentral qendror dhe një diagram të linjave të furnizimit me energji elektrike për shtëpitë dhe fabrikat. Më pas, pasi ka llogaritur koston e materialeve dhe energjisë elektrike, ka përcaktuar çmimin e llambës në 40 cent. Pas kësaj, Edison filloi punën në një llambë me një fije karboni të vendosur në një top xhami nga i cili pompohej ajri. Ai gjeti një mënyrë për të nxjerrë ajrin nga një tullumbace më mirë se shpikësit e tjerë. Por gjëja kryesore ishte gjetja e një materiali për fillin e karbonit që do të siguronte një jetë të gjatë shërbimi. Për ta bërë këtë, ai provoi rreth gjashtë mijë bimë nga vende të ndryshme të botës. Ai përfundimisht u vendos në një lloj bambuje.

Pas kësaj, reklamat hynë në lojë. Gazetat raportuan se pasuria e Edison Menlo Park do të ndriçohej me drita elektrike. Shtatëqind llamba të lehta lanë një përshtypje mahnitëse për vizitorët e shumtë. Edisonit iu desh të punonte shumë për shpikje shtesë - gjeneratorë, kabllo. Ai gjithashtu punoi për të ulur çmimin e llambës dhe ndaloi vetëm kur kushtoi 22 cent. Përkundër gjithë kësaj, Edison mori një patentë jo për shpikjen e llambës së dritës, por vetëm për një përmirësim, pasi përparësia mbeti me Lodygin.
Vetë Lodygin në Amerikë u kthye në eksperimente me fijet e bëra nga metale zjarrduruese. Ai gjeti materialin më të përshtatshëm për fillin, i cili përdoret edhe sot - tungsteni. Filamenti i tungstenit prodhon dritë të bardhë të ndritshme, kërkon shumë më pak rrymë se karboni dhe mund të zgjasë mijëra orë.

Nuk u harruan as llambat me hark. Ato përdoren aty ku nevojitet një burim drite me mijëra qirinj: në dritat e vëmendjes, fenerë dhe në grupe filmash. Për më tepër, ato janë bërë jo sipas metodës së Yablochkov, por sipas skemës që ai hodhi poshtë - me një rregullator që bashkon shufrat e karbonit.
Në shekullin e 20-të, llambat inkandeshente kishin një konkurrent - llambat e dritës me gaz, ose llambat fluoreshente. Ato janë të mbushura me gaz dhe japin dritë pa u ngrohur. Së pari erdhën llambat me ngjyra të gazit. Pllakat metalike - elektroda - të cilave u furnizohej rryma, shkriheshin në tubin e qelqit në të dy skajet. Tubi ishte i mbushur me gaz ose avull metali. Nën ndikimin e rrymës, gazi filloi të shkëlqejë. Argoni prodhon blunë, neoni prodhon të kuqe, merkuri prodhon vjollcën dhe avulli i natriumit prodhon të verdhë. Këto llamba kanë gjetur përdorim në reklama.
Më vonë u krijuan llambat, drita e të cilave i afrohet asaj të diellit. Baza e tyre janë rrezet ultravjollcë. Avantazhi i tyre është konsumi më i ulët i rrymës në krahasim me llambat inkandeshente.

Na ndiq