Электролампу изобрёл не Эдисон, но без Эдисона тоже не обошлось – Собрание заблуждений
Робот советует заглянуть также в список других материалов, который он составил по данной теме. Посмотреть
Томаса Эдисона до сих пор многие считают изобретателем электрической лампочки, а саму электролампу иногда называют лампой Эдисона. На самом же деле у электрической лампы множество изобретателей – хотя бы потому, что сегодня существует много видов электроламп. Однако даже самую первую – лампу накаливания – изобрёл не Эдисон.
Англичане считают автором этого изобретения своего земляка Джозефа Суэна. В России же честь изобретения принадлежит Александру Лодыгину, запатентовавшему электрическую лампу накаливания в 1874 году (на 5 лет раньше Эдисона). Причём именно Лодыгин первым предложил использовать в лампе вольфрамовую нить, закрученную спиралью. Такая нить накаливания применяется в освещении и сегодня.
Однако и вклад Эдисона в усовершенствование электролампы огромен, ведь это он придумал ввинчивать её в патрон и первым запустил в серийное производство, разработав для этого ряд оригинальных технологических устройств и приспособлений.
В дальнейшем технологии освещения изменялись: в лампу стали закачивать газ для более яркого свечения и увеличения срока службы вольфрамовой нити, появились люминесцентные лампы, в которых светится газ, находящийся внутри. Наконец, изобретатели дошли до самой передовой на сегодня технологии: светодиодного освещения (кстати, в нынешнем году Нобелевской премии как раз удостоены учёные, чье открытие привело к созданию ярко светящихся светодиодов). Светодиодные светильники (led- или лед-светильники) дают эффект равномерного освещения, они очень яркие и экономичные.
Робот пришёл к выводу, что со статьёй “Электролампу изобрёл не Эдисон, но без Эдисона тоже не обошлось” тематически связаны:
Для ссылки:
Электролампу изобрёл не Эдисон, но без Эдисона тоже не обошлось [Электронный ресурс] // Сидоров С. В. Сайт педагога-исследователя – URL: http://si-sv.com/publ/ehlektrolampu_izobrjol_ne_ehdison/27-1-0-326 (дата обращения: 30.11.2021).
Томас Алва Эдисон – создатель лампочки, которая изменила мир
Томаса Эдисона знают как талантливого изобретателя и успешного предпринимателя. Однако он внес большой вклад и в область дизайна. Давайте подробнее рассмотрим, что такое «лампочка Эдисона», как и зачем она создавалась и почему так хорошо вписывается в современные интерьеры.
На пути к свету
В конце XIX века первой альтернативой газовому освещению были дуговые лампы или свечи Яблочкова. Они довольно ярко горели около полутора часов и относительно недорого стоили. В 70-е годы XIX столетия многие ученые по всему миру работали над созданием более современной альтернативы газовому освещению. Практически в каждой стране есть изобретатель, который достиг определенных успехов в работе с проводниками, накаливаемыми электрическим током, например, в Великобритании – Джозеф Сван, в России – Александр Лодыгин и Томас Эдисон – в США.
Некорректно будет считать Томаса Эдисона изобретателем лампы накаливания: к тому моменту, когда он начал свои эксперименты с электрическим освещением, технология создания лампы уже была разработана. Однако прототипы имели серьезные недостатки: недолго горели, потребляли слишком много тока или стоили очень дорого. Во многом ученый-бизнесмен лишь совершенствовал разработки своих современников, выдавая их за свои. Его девизом была фраза «Никогда не изобретай то, на что нет спроса». И лампочка Эдисона имеет большое значение для появления и развития современной цивилизации. Победа Эдисона состояла в том, что он разработал коммерчески успешную систему освещения лампами накаливания и поставил производство ламп на поток, что помогло значительно удешевить их стоимость (с 1 доллара 25 центов до 22 центов за штуку).
Кроме того, Эдисон придумал для лампы винтовой цоколь и патрон, изобрел предохранители, выключатели и первый счетчик электроэнергии. Его разработка – винтовой цоколь – имеет особое значение для человечества. Сегодня этот элемент является одним из общепризнанных мировых стандартов и называется «цоколь Эдисона» или E27.
В конце 70-х гг. XIX века Эдисон основал свою компанию Edison Electric Light Co и попытался стать монополистом на этом рынке, затеяв многочисленные судебные тяжбы с конкурентами. Увы, подмять бизнес под себя у него не получилось: к тому моменту уже появились лампы с инертным газом и вольфрамовыми нитями.
Что же такое «лампочка Эдисона»?
Среди достоинств личности Эдисона стоит отметить его маркетинговый гений: он часто использовал хитрые рекламные приемы, чтобы продвинуть свой продукт или идею. Кроме того, считается, что именно он придумал фразу «Успех на 1% состоит из таланта и на 99% из усердной работы». Это высказывание хорошо характеризует жизнь и работу самого Эдисона.
Как мы уже говорили, Эдисон не изобретатель лампы накаливания, но изобретатель коммерчески успешной лампы накаливания. По сути, лампа Джозефа Свона имела все шансы стать популярной, но ей не хватало лишь одного элемента – правильного материала, из которого была бы сделана нить накаливания. Эдисон смог подобрать этот материал. Однако поиск шел непросто. Есть свидетельства, что во время работы над самым важным элементом лампы ученый провел 45 часов без сна. Эдисон протестировал около 6 000 (!) самых разных материалов прежде, чем найти тот самый. К поиску были подключены даже биологи. И работа увенчалась успехом! В 1880 году ученый-предприниматель остановил свой выбор на нити накаливания, в основе которой было угольное волокно бамбука! Такая лампа могла гореть 13, 5 часов, чуть позже срок ее службы увеличился до 1 200 часов. Изобретатель также понял, что накаливаемому телу необходимо придать максимально возможное сопротивление для того, чтобы при повышении напряжения у этого тела, затрачивать меньшую силу тока. Именно такая технология и стала доступной широкой публике альтернативой газовому освещению. Дальнейшие разработки касались уже использования вольфрамовых нитей накаливания: они горели еще дольше, чем бамбук, и не чернели внутри стеклянной колбы. Кстати, в своей лаборатории Эдисон использовал стеклянные колбы, специально сделанные для него стеклодувами.
Лампочки, которые мы применяем сегодня, по сути, идентичны лампочкам, разработанным Эдисоном в 1880 году. Единственное отличие состоит в том, что они имеют вольфрамовую нить накаливания, а не бамбуковую.
За последние несколько десятилетий лампы Эдисона стали очень популярны среди дизайнеров. Это можно объяснить тем, что современные разновидности этих ламп имеют самые причудливые формы нити накаливания: они могут напоминать тугую катушку, сложный зигзаг, ёлочку, водоворот… Да мало ли еще что!
Среди многочисленных достоинств лампочки Эдисона можно назвать и то, что мы можем смотреть на нее, не повреждая глаз. Этой особенностью умело пользуются дизайнеры: они вешают «голые» лампочки без плафонов и абажуров, например, чтобы подчеркнуть брутальность современных интерьеров в стилях лофт, индастриал и фьюжн. Лампы Эдисона хорошо подходят для декоративных целей.
«Лампа Эдисона – яркое подтверждение тому, что мода циклична. Изобретение американского предпринимателя пользовалось большим успехом в конце XIX века, потом ушло в тень и сейчас, в начале XXI века, оно считается невероятно модным акцентом для интерьера», − комментируют дизайнеры WoodInteria.
Бесспорно, Эдисон – противоречивая фигура: он был трудоголиком, фанатом своего дела, вором чужих идей, ученым, предпринимателем и великим экспериментатором. Наверное, именно в связи с последним его лампочка сегодня позволяет дизайнерам по всему миру экспериментировать и осуществлять даже самые дерзкие задумки. WoodInteria
Яблочков против Эдисона: кто первым изобрёл элекрическую лампу и почему никакого спора на самом деле не было | Электрика для всех
Девятнадцатый век стал поистине золотым для электрики и энергетики. Всё основные открытия, начиная с электромагнетизма и заканчивая трёхфазной системой переменного тока, были сделаны именно в этот период. Что примечательно, немало из них были сделаны нашими соотечественниками. Мы уже писали про историю изобретения трёхфазной системы электричества М. О. Доливо-Добровольским, теперь пришло время рассмотреть ещё один наболевший вопрос – изобретения электрической лампы.
Предыстория
Электрические искры, которые наблюдались аж с восемнадцатого века, своей яркостью натолкнули исследователей на очевидную вещь: электричество можно использовать для освещения. Первые источники света работали по тому же принципу, что и электрические сварочные аппараты: друг к другу, на малое расстояние подводились два электрода, подключённых к источнику тока, а после появления стабильной и яркой дуги чуть-чуть разводились в стороны.
Первая дуговая лампа и её авторПервая дуговая лампа и её автор
Жан Фуко, который известен своим огромным маятником и открытием вихревых токов, собрал в 1844 году первую рабочую дуговую лампу. Из-за того, что в воздухе угли быстро прогорали и дуга гасла, их нужно было сдвигать вручную, поэтому такая лампа стала называться дуговой лампой “с ручным управлением”. Долгие годы инженеры и энтузиасты искали способ автоматически сближать угли в лампе: самым популярным стал механизм на электромагнитах.
“Свеча” Яблочкова
Светильник со свечой Яблочкова и её изобретательСветильник со свечой Яблочкова и её изобретатель
Но по-настоящему широкое применение угольная лампа получила благодаря русскому изобретателю Павлу Николаевичу Яблочкову. Он отдал многие годы электротехнике и, как это бывает, вынул идею своего изобретения из случайности. Проводя эксперименты по электролизу в растворе соли, он случайно соединил два угольных электрода вместе, получив яркий светящийся разряд. Так он понял, что не обязательно подводить электроды “стык в стык”: их можно приложить друг к другу, собрав что-то вроде угольной свечи из двух электродов, разделённых между собой слоем изоляции.
Одна из центральных улиц Парижа, освещённая свечами ЯблочковаОдна из центральных улиц Парижа, освещённая свечами Яблочкова
Первая рабочая модель “свечи”, которая автоматически укорачивалась по мере сгорания углей, стала такой эффективной, простой, а следовательно – дешёвой, что за считанные месяцы облетела весь мир, на долгие годы став единственным коммерчески успешным источником электрического света. “Русский свет”, как его называли тогда, освещал Лувр во Франции и набережную Темзы в Лондоне, Колизей в Италии и площади Рио-де-Жанейро, улицы Дели и дворцы Камбоджи.
Лампа Эдисона и нашумевший спор о первенстве
Первые лампы Эдисона с нитями накала из угляПервые лампы Эдисона с нитями накала из угля
“Хорошо, – скажете вы. – А что насчёт лампы Эдисона? Почему весь мир называет создателем электрической лампы именно предприимчивого американца, а не талантливого русского?” Ответ очень прост: лампа Эдисона и свеча Яблочкова это два совершенно разных изобретения. Да, они оба служат для преобразования электроэнергии в свет, но у них настолько разный принцип действия, что говорить о первенстве в данном случае просто нет смысла.
Это как спорить о том, кто первым изобрёл сварку металлов: Николай Бенардос (тоже, кстати, русский), который изобрёл дуговую сварку или нобелевский лауреат Нильс Дален – автор методов регулировки подачи газа и безопасного хранения сжатых газов, которые позволили использовать ацетилен для сварки и резки металлов. Бернардос изобрёл свой сварочный аппарат на полвека раньше изобретений Далена, но никто и никогда не станет отрицать вклада последнего в благо человечества.
Томас Эдисон и его первая коммерчески успешная лампа накаливанияТомас Эдисон и его первая коммерчески успешная лампа накаливания
Лампа Эдисона, в отличие от свечи Яблочкова, использовала не горение дуги в газе, а свечение раскалённой от проходящего через неё тока нити. Такие лампы давали намного более слабый свет, чем дуговые лампы, но имели неоспоримое преимущество: их могли применять простые люди, не имеющие навыков инженера. Перегоревшую лампу достаточно было выкрутить из патрона (который также изобрёл Эдисон) и поменять на новую. Именно благодаря Эдисону, электрический свет к началу XX века стал не только роскошью и дорогой необходимостью, как для маяков, но и повседневным удобством во многих домах.
Заключение
История равнодушна к политике. Рано или поздно интересы власть имущих, которые заинтересованы, чтобы выпятить достижения одних людей и заретушировать вклад других, уходят в прошлое. Остаётся только объективный вклад изобретателей, которые жертвовали долгими годами своей жизни, своими средствами, страстью своей души, чтобы сделать нашу жизнь лучше. Кому-то, как Эдисону, удалось хорошо (и заслуженно!) заработать на своём труде, а кто-то остался в нищете и тени своего соратника. Но никто не будет спорить, что наш мир был бы хуже и без ламп накаливания Эдисона и без газоразрядных ламп, прототипом которым послужила свеча нашего соотечественника Яблочкова. За что им честь и хвала, и наше с вами почтение.
Томас Эдисон: кудесник из Менло-Парка
11 февраля 1847 года на свет появился Томас Эдисон, деятельность которого фактически определила «технологический рисунок» современной цивилизации. Предлагаем посмотреть на Эдисона как на создателя первой в мире научно-производственной лаборатории, своего рода «конвейера инноваций».
Да будет свет
Как насчет небольшой разминки? Давайте начнем с учебно-тренировочной задачи. Вы находитесь перед закрытой дверью в комнату, где установлены три лампочки. С внешней стороны, возле двери, перед которой вы стоите, расположены три выключателя – каждый обслуживает одну лампочку. Вам разрешено делать абсолютно все. Но, войдя в комнату только один раз, вы должны определить, какой из выключателей какой лампочке соответствует. Попробуйте решить эту задачу самостоятельно.
Этот пример взят из материалов урока, подготовленного современным учителем. Но именно так могло бы выглядеть тестовое задание из числа тех, которые использовал Томас Эдисон, проводя отбор кандидатов для участия в своих проектах. У изобретателя был заранее подготовлен длинный перечень вопросов. От кандидатов он требовал не только знаний по точным наукам и технике, но и наличие широкого кругозора. Например, там были такие вопросы: «Как вы станете разбавлять серную кислоту?», «Где добывают серу?», «Кем был Плутарх?», «Где расположена река Волга?».
Эдисон выбирал не просто толковых и образованных профессионалов, ему требовались люди, способные хорошо соображать, имеющие разносторонние интересы. Таким человеком был и он сам.Если спросить любого мало-мальски образованного человека, чем известен Эдисон, почти каждый ответит: он изобрел лампочку. Однако это не вполне соответствует истине. Лампочку как таковую он вовсе не изобретал. Исследователи подсчитали, что он был 23-им в ряду тех, кто придал электрической лампочке известный вид. Безусловно, нынешняя лампа накаливания существенно отличается от первых образцов, созданных Эдисоном, но главные конструктивные элементы остались точно такими. Следует отметить, что значительная часть изобретений представляла собой доведенные до совершенства разработки других людей: в этом превзойти американского изобретателя и его команду виртуозов не мог никто.
Изобретательство: один в поле не воин
Свою деятельность на ниве изобретательства Эдисон начинал как одиночка. Впервые он явился в патентное ведомство, чтобы зарегистрировать так называемый «баллотировочный аппарат» – хитроумное устройство для быстрого и точного подсчета результатов голосования в парламенте. Председатель парламентской комиссии в оценке аппарата был категоричен, назвав его по-настоящему бесполезным изобретением. Все дело в том, что архаичный «канительный» способ подсчета голосов, принятый в конгрессе, как нельзя лучше соответствовал парламентской атмосфере злоупотреблений, подтасовок и политических интриг. Поэтому идея Эдисона, который задумал техническим способом усовершенствовать политическую систему США, потерпела полный крах.
Этот случай послужил изобретателю уроком. Он принял важное решение, что никогда не станет заниматься разработками, которые не несут практической пользы и не гарантируют коммерческого успеха. Этому правилу изобретатель следовал всю жизнь.
После первой неудачи Эдисон занялся усовершенствованием процедуры биржевой игры. Он конструирует аппарат для быстрой и удобной регистрации биржевых курсов. Выгода была очевидной, и аппарат приобрели несколько десятков биржевых контор Бостона. Биржевой тиккер изобретателя в несколько видоизмененном виде впоследствии стал неотъемлемым атрибутом офисов банкиров и биржевиков Америки. Усовершенствованный аппарат Эдисону удалось выгодно продать за внушительную по тем временам сумму – 40 тысяч долларов.
Важный жизненный опыт изобретатель получил, работая по заказу железнодорожного магната Гульда над квадруплексной системой связи. Заказчик присвоил патент Эдисона, ничего ему не заплатив. В результате были потеряны три года напряженного труда. Еще три десятка лет ушли на судебные тяжбы, которые не принесли ощутимого результата.
Эдисон справедливо указывал, что у изобретателей-одиночек недостаточно средств для участия в судебных патентных спорах. Предприниматели это понимают и используют в своих целях: они просто скупают наиболее ценные патенты за смешные суммы, которые не позволяют изобретателю даже покрыть его долги [4; с. 121].
Собственный опыт позволил Эдисону прийти к неутешительному заключению: «Общество никогда не готово принять какие-либо изобретения. Каждая новая вещь встречает сопротивление, и изобретатель тратит годы на то, чтобы заставить себя слушать, и еще годы, чтобы внедрять изобретение; а когда это сделано, наши прекрасные законы и судебная процедура используются грабительским торгашеством, чтобы разорить изобретателя. Они не оставляют ему даже средств, достаточных, чтобы начать новые изобретения» [4; с. 61].
Немало сил и средств изобретатель потратил на защиту своей интеллектуальной собственности. Только за шесть лет на судебные издержки по защите патентов он потратил более 2 млн долларов. Преследования по патентным делам в суде велись против двух сотен недобросовестных дельцов, пытавшихся незаконно использовать разработки Эдисона и его команды.
Эдисон все больше укреплялся во мнении, что изобретателя-одиночку необходимо заменить крупным изобретательским предприятием.
Развитие техники при капитализме шло ускоренными темпами, что создавало широкие возможности для изобретательского творчества. Однако тормозом для внедрения даже самых эффективных новшеств служили интересы частных собственников. В качестве примера можно привести ожесточенное сопротивление газовых компаний введению более прогрессивного электрического освещения. В этой борьбе экономических интересов в ход шли подкуп, шантаж, травля, распространение заведомо ложной информации о новинках техники. Победить в такой битве была способна только организованная сила.
Фабрика изобретений
Еще один вывод, к которому пришел Эдисон: сочетать работу над изобретениями с предпринимательской деятельностью – задача непосильная даже для человека исключительного трудолюбия и нечеловеческой выносливости. Управление коммерческой стороной изобретательской деятельности – самостоятельная задача, которую должны решать профессионалы, обладающие опытом организации предприятий и деловой хваткой.
Выход из положения изобретатель нашел в создании системы, которая могла бы объединить усилия отдельных изобретателей, инженеров, техников и организаторов производства. Практическим воплощением задумки стала лаборатория в деревушке Менло-Парк в штате Нью-Джерси. Здесь в 1876 году Томас Эдисон заложил основу своего будущего знаменитого научно-производственного комплекса, получившего емкое наименование «фабрика изобретений». В последующие годы фабрика стала центром притяжения практических деятелей всего мира.
Важным условием жизнеспособности структуры стала единая программа действий, подчиненных общим целям при едином руководстве. Эдисон, будучи руководителем «инновационного конвейера», определял направления разработок и формировал отдельные технические задания для своих сотрудников.
Он пришел к выводу о целесообразности создания в одном месте настоящего изобретательского центра с лабораториями, мастерскими, жилыми зданиями и вспомогательными комплексами. Такой подход был единственно верным, именно он позволил поставить изобретательство на индустриализированные рельсы и с успехом вести промышленные исследования. Эту идею следует считать самым важным достижением Томаса Эдисона.
Для разработки технических новинок изобретателю требовались грамотные специалисты. И тогда он организовал вечерние курсы, на которых его опытные ассистенты обучали будущих профессионалов. К кандидатам в ученики предъявлялись довольно строгие требования: они должны были иметь предшествующий опыт работы с электрическими системами. Дополнительные знания в области техники «курсанты» Эдисона получали на устных лекциях с применением обычной школьной доски. Из стен школы выходили вполне квалифицированные электрики. Многие из тех, кто обучался на курсах, впоследствии заняли ключевые позиции на электрических станциях.
Практическую сноровку и смекалку сотрудникам прививал и сам Эдисон. Однажды он поручил Фрэнсису Эптону, закончившему престижный Принстонский колледж, найти объем колбы электрической лампы. Эптон, будучи превосходным математиком, немедленно засел за расчеты и чертежи. Тогда шеф «фабрики изобретений» налил в колбу лампы обычной воды и предложил Эптону просто перелить эту воду в мензурку с делениями: объем колбы при этом вычислялся быстро и с большой точностью.
Эдисону никогда не удалось бы добиться столь впечатляющих успехов на ниве изобретательства, не будь у него столь преданных и толковых помощников и сотрудников. В разное время в команду американского изобретателя входили одни из лучших специалистов в области науки и техники. Среди них: Джон Либ, Чарльз Бэчлор, Джон Крузи, Фрэнсис Эптон, Никола Тесла, Эдуард Джонсон, Фрэнсис Джель, Уильям Эндрюс. Изобретатлю удалось создать поистине виртуозную команду, которая доказала, что фортуна далеко не всегда жалует одиночек, будь они хоть трижды гениальными; подлинный и устойчивый успех в деле инноваций – результат целенаправленных усилий многих людей.
Через лабораторию в Менло-Парке за несколько лет ее существования прошло около двухсот работников. В среднем специалисты задерживались у Эдисона на три месяца – далеко не каждый мог выдержать напряженный ритм работы. Большинство из них работали сдельно, но некоторые получали и свою долю от прибыли [2].
В 1887 году Эдисон с сотрудниками перебрался в новый лабораторный комплекс, построенный в Вест Орендже. Здесь коллективное изобретательство было представлено в еще более значительном масштабе. И все же принято считать, что пик новаторской активности Эдисона приходится на годы, проведенные им в Менло-Парке.
Процесс концентрации изобретательской деятельности, вершиной которого стал «инновационный конвейер» Томаса Эдисона, был следствием централизации производства. «Фабрика изобретений» как нельзя лучше вписывалась в структуру крупных предприятий индустриального века. А новая волна промышленной революции, последовавшая за внедрением электрической энергии в силовые установки, еще больше сузила поле действия изобретателя-одиночки. Полагаться на вспышки интуиции и нерегулярные проявления гениальности производство не могло. Поэтому и нужна была системная организация технического творчества с привлечением ученых и технического персонала разного профиля. Именно такую задачу успешно решил Эдисон.
Точный ближний прицел
Газета «Нью-Йорк Таймс» в 1922 году отмечала, что усилия Эдисона всегда были направлены на создание того, что способно принести хорошую прибыль [4; c. 239]. Результат налицо: трудами изобретателя созданы целые отрасли промышленности. В капиталистическом обществе возможность внедрения изобретения становится самым важным критерием его ценности. Поэтому во главу угла ставится не абстрактная польза от технической новинки в отдаленном будущем, а наибольший экономический эффект в реальной ближайшей перспективе.
Однако Эдисон не стремился организовать серийное и массовое производство разрабатываемых им новшеств, хотя волей-неволей ему приходилось решать и такие вопросы. Свою задачу он видел в том, чтобы сформировать прочную научную базу для исследований и разработок, допускающую последующее совершенствование изделий. Производство, по мнению Эдисона, не должно мешать изобретательству и конструктивному оформлению изделий. Внедрение – важная часть изобретательской деятельности, но его следует выделять в самостоятельную задачу, не отвлекая на это силы изобретателей. Практика работы «фабрики изобретений» показала, что полностью исключить из производственной деятельности коммерческую эксплуатацию технических новинок невозможно: Эдисону, в частности, приходилось организовывать производство и реализацию ламп накаливания на опытном предприятии.
Своей деятельностью изобретатель сумел доказать, что пути научных исследований и инженерного творчества тесно переплетаются и имеют единые цели. Прикладные научные исследования призваны давать результаты, применимые в производстве. Совмещение функций науки и изобретательской деятельности – насущная потребность современного производства. При этом наиболее плодотворными, как и в изобретательстве, оказываются научные исследования, проводимые большим коллективом специалистов с разделением их функций.
Руководитель «фабрики изобретений» придал техническому творчеству индустриальный масштаб и соответствующую форму. На его многочисленных предприятиях изобретения были основой промышленной деятельности, а не просто обслуживали ее.
Уроки Эдисона: вопросы для самоконтроля
Эдисон стал первым «изобретателем с предпринимательским уклоном», заработавшим на интеллектуальном продукте внушительное состояние. Однако прибыль не была целью его деятельности. Он отмечал: «Моя единственная цель – работать, не думая о расходах. Мне нужно идеальное производство» [2]. Результатом трудов американского изобретателя стала полноценная коммерческая исследовательская лаборатория и несколько десятков компаний по внедрению новшеств.
Приведенный выше в сжатом виде обзор успешных действий Томаса Эдисона по организации работы изобретателей через создание научно-производственного комплекса имеет не только познавательную ценность и представляет интерес не только с позиции истории техники, технологий и инновационного предпринимательства. Возникают вопросы. В какой степени опыт «фабрики изобретений» Эдисона может быть перенесен в современную российскую действительность? Насколько такой подход будет оправданным и целесообразным? Какими могут быть формы организации современного «инновационного конвейера», независимого от государства и не привязанного к отдельным производственным предприятиям? С какими трудностями придется при этом столкнуться?
Возможно, система центральных и региональных учреждений ВОИР как раз и могла бы стать опорным пунктом подобной структуры, ее интегрирующим, объединяющим центром. Что скажут изобретатели? Автор рассчитывает, что эта статья станет отправной точкой для конструктивного обсуждения.
Автор: член ВОИР, автор блога «Каталог эффективных решений. ТРИЗ» Сергей Марков, г. Петрозаводск
Литература:
1. Белькинд Л.Д., Томас Альва Эдисон (1847-1931). – М.: Наука, 1964.
2. Бойнтон Э., Фишер Б., Виртуозные команды. Команды, которые изменили мир. – М., 2008.
3. Гуреева О., Томас Эдисон, Incorporated // Компоненты и технологии. – 2007. – №11. – С. 166-170
4. Лапиров-Скобло М., Эдисон. – М., 1960.
5. Мидлтон Х., Томас Эдисон / Пер. с англ. В. Леви. – М.: ЗАО «Ассоциация КОН», 1998.
6. Уилсон М., Американские ученые и изобретатели. – М.: Знание, 1975.
7. 100 человек, которые изменили ход истории. Томас Эдисон. Выпуск 14, 2008.
8. Jehl F., Menlo Park Reminiscences. – Dearborn, Michigan, 1936.
Эдисон украл у русских открытие
Упорное заблуждение, отчасти подогреваемое энциклопедиями, будто бы электрическая лампочка была создана американским изобретателем Томасом Эдисоном, а не русскими инженерами и электротехниками Павлом Яблочковым и Александром Лодыгиным, до сих пор весьма популярно в массах. Что же, попытаемся и мы пролить свет на это совсем уж темное дело.
За каждым из вышеназванных изобретателей тянется более или менее длинный шлейф изобретений. У Александра Николаевича Лодыгина никто не отнимает его прав на
- водолазный аппарат
- и индукционную печь.
Павел Николаевич Яблочков не только
- сконструировал первый генератор переменного тока,
но и первым
- применил переменных ток для промышленных целей,
- создал трансформатор переменного тока,
а также
- электромагнит с плоской обмоткой
и впервые
- использовал статические конденсаторы в цепи переменного тока.
Были и другие изобретения, которые не сохранились до наших дней, кроме упоминания о них.
“Свеча Яблочкова” появилась в 1876 году
Поручик в отставке Яблочков, как говорят, проснулся знаменитым в апрельский день 1876 года, когда на Лондонской выставке демонстрировал свечу собственного изобретения. На невысоких металлических постаментах, на приличном расстоянии друг от друга стояли четыре обернутые в асбест свечи, от которых вели провода. В соседнем помещении стояла динамо-машина. При повороте ее рукоятки обширное помещение заливал очень яркий, немного голубоватый электрический свет. Публика пребывала в полном восторге от русского изобретения, и вскоре в печати на всех европейских языках появился модный термин “свеча Яблочкова”. Да что там Европа и даже США, “русский свет” залил покои короля Камбоджи и сераль персидского шаха.
Читайте также: Павел Яблочков: “Русский свет” над Парижем
“Свеча Яблочкова” и “русский свет” — это, безусловно, не лампочка накаливания. И приоритет русского изобретателя в этом вопросе вроде бы никто не оспаривает. Но нам не до лампочки, или, наоборот, именно до нее, родимой! Подлинным царем (как увидим ниже и самым настоящим) электрической лампочки с полным правом должен именоваться Александр Лодыгин.
Лампочка Лодыгина появилась в 1872 году
Внесенные им улучшения и изменения фактически могут приравниваться к открытию, несмотря на то, что у него были предшественники. С некоторой условностью изобретение Лодыгина можно сравнить с открытием Колумбом Америки, в которую плавали викинги и даже древние финикийцы, но для всего остального мира это, по большому счету, было неважно.
Выходившая большим тиражом газета New York Herald от 21 декабря 1879 года писала:
“Вплоть до 1873 года электрическое освещение лампами накаливания обнаружило, однако, слабый прогресс, и изобретатели рассматривали метод накаливания как заслуживающий значительно меньшего внимания, чем применение вольтовой дуги. В указанном году, тем не менее, интерес к методу освещения накаливания усилился благодаря изобретению мистера Лодыгина, построившего лампу, в которой были преодолены многие трудности, казавшиеся ранее непреодолимыми”.
Впрочем, неизвестно точно, с какого времени парижские и американские газеты именовали нашего соотечественника на французский лад Alexandre de Lodyguine или Alexander de Lodyguine. Особенную пикантность добавляла аристократическая приставка “де”, что и не удивительно, ведь Александр Николаевич вел свой род от знатной дворянской фамилии Российской империи. Несмотря на бедность родителей, генеалогия рода Лодыгина не уступала правящей царской семье, поскольку происходил он от общего с Романовыми предка — Андрея Кобылы.
Электрические лампочки Эдисону передал русский офицер в 1877 году
Предыстория вмешательства в чисто “русскую историю” янки Эдисона такова. В 1877 году морской офицер А. Н. Хотинский принимал в Америке крейсеры, строящиеся по заказу Российской империи. При посещении им лаборатории Т. Эдисона он передал последнему лампу накаливания Лодыгина и “свечу Яблочкова”. Эдисон подобрал наиболее удачный материал — обугленный бамбук, помещенный в вакуум — для волоска лампы, который обеспечивал достаточную продолжительность работы, и в ноябре 1879 года получил патент на свое изобретение. Яблочков выступил в печати с обвинением в нарушении его авторских прав. На протяжении следующего десятилетия лампочку продолжали улучшать, но Эдисон продолжал числиться ее изобретателем.
Если бы Эдисон, украв идею русских лаптей, превратил бы их в кроссовки типа Nike, вот это было бы под стать изобретению Лодыгина. Но
Томас Алва Эдисон всего-навсего улучшил стельки или разгладил шнурки, а выдал как за свое детище.
Не будем слишком строги к предприимчивому янки, заколачивавшему длинный американский доллар. В конце концов, что действительно придумал этот изворотливый малый и за что мы его даже не благодарим, когда, каждый раз, поднимая телефонную трубку, на разных языках произносим: “Алло!”
Как американцы обкрадывали Александра Лодыгина
А вот царскому родственнику Лодыгину не везло по жизни. Романовы — самая богатейшая династия в мире, а его родители едва-едва сводят жизнь с концами. Да и сам Александр, свет Николаевич, тоже малость подкачал. Голова и руки вроде на месте, Бог и талантом не обидел, но почему же так отчаянно не везет?
Проект создания электролета заинтересовал французское правительство, хотя предназначался родной сторонушке. Комитет национальной обороны Франции выделяет Лодыгину 50 тысяч франков, но по пути у рассеянного изобретателя то ли французские апаши, то ли русские жиганы украли чемодан. Да и черт бы с бумажками, хотя на них нанесены водяные знаки, выкрали все чертежи. Вместо того чтобы стать во главе конструкторского бюро, Александр Николаевич удовольствовался профессией слесаря. И лихорадочно принялся восстанавливать по памяти утраченные расчеты. Получилось вполне по пословице: не было бы счастья, да несчастье помогло. Так родилась идея электрической лампочки.
Мы уже упоминали о реакции Лодыгина на фокусы Эдисона, ведь свое прошение на привилегию, как тогда на Руси называли патент, Александр Николаевич подал еще в 1872 году. Минимум за пятилетку до наглого трудоголика Эдисона. Но, согласитесь, дело не только в бумажках… Восемь фонарей с лампочкой Лодыгина освещали улицы Санкт-Петербурга уже в 1873 году — а это уже весьма наглядный аргумент. Но, как обычно, поставить на место зарвавшегося янки помешала и русская лень, и русская дурь. Александр Лодыгин заигрался в политику, примкнув к “народовольцам”, которые с бомбами охотились на русского царя. Чудом избежав ареста, в 1880 году Лодыгин был избран членом Российского технического общества. Кажется, за предложение заменить вакуум в колбе на инертный газ.
И все-таки ему пришлось покинуть Отчизну. И пока талантливый изобретатель изображал негодование прогнившим царским режимом, его американский коллега не объявлял бойкота воротилам Уолл-стрита. Его небольшой свечной… простите, лампочный заводик ежедневно штамповал по 500 штук электрических лампочек. Политический эмигрант Лодыгин не в состоянии был отслеживать судьбу своих заявок в Бюро патентов США, и как только сроки их рассмотрения заканчивались, Эдисон, не скупившийся на ловких стряпчих, тут же подавал собственное прошение и моментально получал свой копирайт.
Читайте также: Драмы науки: кто украл вулканизацию?
А бедный (в прямом смысле) Лодыгин вынужден был продать свое самое перспективное изобретение — лампочку накаливания с вольфрамовой нитью. Нужно ли говорить, в чьи руки оно попало? Патент приобрела американская компания General Electric, фактически находящаяся под контролем Томаса Эдисона. Последний удар тяжело больному старику-эмигранту нанесли последыши бесов-“народников”. Каждый американский бойскаут знал, что электрическую лампочку изобрел их соотечественник, а каждый советский пионер твердо верил, что она досталась нам от Ильича.
Этюды о великом. Александр Лодыгин. Создатель лампы накаливания
Лампочка Эдисона. Кто изобрел первую лампочку? Почему вся слава досталась Эдисону?
Обыкновенная лампочка накаливания, которая используется практически в каждом доме, часто упоминается как лампочка Эдисона. История ее изобретения оказалась не такой простой. Прежде чем дарить искусственный свет миллиардам людей, она прошла длинный путь развития.
Лампочка Эдисона
Американец Томас Альва Эдисон – один из самых предприимчивых людей этого мира. Ему принадлежит около 4 тысяч патентов на различные изобретения. Этот человек стал автором фонографа, телеграфа, угольного микрофона, кинетоскопа, железо-никелевого аккумулятора и других приборов. Именно с его именем связывают идею создания лампочки накаливания.
Однако лампочка Эдисона с угольной нитью внутри была далеко не первой в мире. Больше десяти изобретателей работали над проблемой создания искусственного источника света. Появлялись лампы различных форм и размеров, внутри которых располагались бамбуковые, платиновые и угольные нити. Многие из них были официально зарегистрированы.
Почему среди такого количества изобретателей мировая слава досталась только Эдисону? Главная его роль проявилась не в идее создания лампы, а в разработке способа сделать механизм простым в использовании, дешевым и общедоступным.
Первые попытки
Сложно в точности сказать, кому принадлежит авторство идеи создать лампочку. Но, до того как появилась лампочка Эдисона, были проведены сотни опытов и заявлено множество схожих изобретений. Вначале появляются дуговые, а уж потом и лампочки накаливания. В XIX веке открытие явления вольтовой дуги приводит изобретателей к мысли о создании искусственного света. Для этого требовалось подключить две соединенных проволоки к электричеству, а затем немного отдалить друг от друга. Так между проволоками появлялось свечение.
Существуют сведения о том, что бельгиец Жерар первым создал лампу с угольным стержнем. К прибору подводился ток, и стержень производил свет. Позже стало известно об англичанине Деларю, который заменил уголь платиновой нитью.
Такие лампочки считались ценными открытиями, но их применение сопровождалось большими трудностями. Платиновая нить была дорогостоящим удовольствием, не все могли позволить себе пользоваться такой лампой. Угольный стержень был гораздо дешевле, но надолго его не хватало.
Твердые успехи
В 1854 году немецкий часовщик Генрих Гёбель создает лампу с тонким угольным стержнем, которая светит гораздо дольше предыдущих. Добиться этого изобретателю удалось при помощи создания вакуума. Лампа Гёбеля долгое время была незамеченной, и лишь спустя годы ее объявили первой лампочкой, годной для практического использования (признав патент Эдисона недействительным).
Над усовершенствованием механизма работали Джозеф Суон, Александр Лодыгин. Последний патентует изобретение «нитевой лампы», работающей на угольном стержне в вакууме. В 1875 году заметно отличился Павел Яблочков, придумав «электрические свечи». Русский инженер использовал нить накала из каолина, которая не нуждалась в вакууме. Лампы Яблочкова применялись для уличного освещения и получили широкое распространение в Европе.
Усовершенствование механизма
Основное направление было давно известно. Стержень из определенного материала находится в вакууме и подключается к электрическому току. Оставалось выбрать правильный материал для электрода, для длительного свечения.
В 1878 году Эдисон заинтересовался поиском удачного решения для лампочек. Изобретатель действовал методом практических проб: карбонизируовал массу растений, подставлял различные материалы в качестве нити накала. После 6 тысяч опытов ему удается сделать лампу из углей бамбука, которая работает 40 часов. Лампочка Эдисона начинает производиться массово, вытесняя на рынке остальные лампы. В 1890 году инженер Лодыгин регистрирует использование стержня из вольфрама, а позже продает патент компании General Electric.
Заслуги Эдисона
Занимаясь разработкой лампы, Эдисон понимал, что кроме выбора материалов важно и оформление механизма. Так, он изобретает винтовой цоколь, патрон для лампы, создает предохранители, счетчики, первые выключатели, электрогенераторы. Многие из компонентов для освещения, которые придумал Эдисон, являются стандартными и до сих пор используются во всем мире.
Изобретатель сделал так, что лампочки стали доступны всем. Для этого он начал продавать их по заниженной цене. Электрическая лампочка Эдисона стоила чуть больше доллара. В планах предприимчивого американца было сделать изобретение настолько доступным, что даже восковые свечи казались бы роскошью по сравнению с ним. Быстрая автоматизация производства позволила снизить затраты и при этом выпускать большое количество товара. Вскоре себестоимость лампы стала около 22 центов. Сбылась мечта изобретателя – лампочки появились в каждом доме.
Лампочки Эдисона в интерьере
В настоящее время лампочки являются обычным делом. Они доступны и весьма удобны в использовании. Более того, появилось множество различных типов и моделей ламп. Их практическое значение отошло на второй план, теперь они стали важным дополнением домашнего интерьера.
«Лампочка Эдисона» (фото смотрите выше) – это название определенного вида ламп. Они оформлены в стиле ретро и схожи с теми, что использовались во времена Томаса Эдисона. Такие лампы излучают мягкий приятный свет, имеют вид стеклянной колбы или шара на прочном шнуре. Лампочки Эдисона часто используют для дизайна общественных помещений – баров, кафе, или для оформления гостиных комнат и спален.
Эдисон изобретение лампочки. Кто изобрел первую электрическую лампочку
Нередко бывает так, что используемое в быту устройство, имеющее большое значение для всего человечества, ничем не напоминает нам о его создателе. А ведь в наших домах зажглась благодаря усилиям конкретных людей. Их заслуга для человечества неоценима – наши дома наполнились светом и теплом. История представленная ниже, познакомит вас с этим великим изобретением и с именами тех, с кем оно связано.
Что касается последних, можно отметить два имени – Александра Лодыгина и Томаса Эдисона. Хотя заслуга русского ученого была очень велика, пальма первенства принадлежит именно американскому изобретателю. Поэтому мы вкратце расскажем о Лодыгине и подробно остановимся на достижениях Эдисона. Именно с их именами связывается история ламп накаливания. Говорят, что на лампочки у Эдисона ушло огромное количество времени. Ему пришлось провести около 2 тысяч опытов, прежде чем на свет появилась знакомая нам всем конструкция.
Изобретение, сделанное Александром Лодыгиным
История ламп накаливания очень похожа на истории других сделанных в России изобретений. Александр Лодыгин, русский ученый, смог заставить угольный стержень светиться в стеклянном сосуде, откуда был откачан воздух. История создания лампы накаливания начинается в 1872 году, когда ему удалось это сделать. Александр получил патент на электрическую угольную лампу накаливания в 1874 году. Немного позже он предложил заменить вольфрамовым угольный стержень. Вольфрамовая деталь и сейчас используется в лампах накаливания.
Заслуга Томаса Эдисона
Однако именно американский изобретатель, смог создать долговечную, надежную и недорогую модель в 1878 году. Кроме того, ему удалось наладить ее производство. В его первых лампах в роли нити накаливания была обугленная стружка, сделанная из японского бамбука. Вольфрамовые нити, привычные нам, появились значительно позже. Они стали использоваться по инициативе Лодыгина, упоминавшегося выше русского инженера. Не будь его, кто знает, как сложилась бы история ламп накаливания дальнейших лет.
Американский менталитет Эдисона
Существенно отличается от русского. У гражданина США Томаса Эдисона в дело шло все. Интересно, что, размышляя о том, как сделать более прочной телеграфную ленту, этот ученый изобрел вощение бумаги. Затем эта бумага использовалась в виде обертки для конфет. Семь столетий западной истории предшествовали изобретению Эдисона, и не столько развитием технической мысли, сколько постепенно формировавшимся у людей активным отношением к жизни. Многие талантливые ученые упорно шли к этому изобретению. История происхождения лампы накаливания связана, в частности, с именем Фарадея. Он создал фундаментальные труды по физике, без опоры на которые вряд ли было бы осуществимо изобретение Эдисона.
Другие изобретения, сделанные Эдисоном
Томас Эдисон появился на свет в 1847 году в Порт-Херон, небольшом американском городке. В самореализации Томаса сыграло роль то, что молодой изобретатель обладал способностью мгновенно находить инвесторов для своих идей, даже самых дерзких. И они были готовы рискнуть немалыми суммами. Например, еще будучи подростком, Эдисон решил печатать газету в поезде во время движения и затем продавать ее пассажирам. А новости для газеты следовало собирать прямо на остановках. Сразу же нашлись люди, которые ссудили деньги на покупку небольшого печатного станка, а также те, которые пустили Эдисона в багажный вагон с этим станком.
Изобретения до Томаса Эдисона делались либо учеными и были побочным продуктом осуществленных ими открытий, либо практиками, которые совершенствовали то, с чем им приходилось работать. Именно Эдисон сделал изобретательство отдельной профессией. У него было множество идей, и практически каждая из них делалась ростком для последующих, которые требовали дальнейшей разработки. Томас в течение всей своей долгой жизни не заботился о своем личном комфорте. Известно, что, когда он посетил Европу, будучи уже в зените славы, то был разочарован ленью и щеголеватостью европейских изобретателей.
Сложно было найти область, в которой Томас не совершил бы прорыв. Подсчитано, что этот ученый ежегодно делал около 40 крупных открытий. В общей сложности Эдисон получил 1092 патента.
Дух американского капитализма толкал вверх Томаса Эдисона. Ему удалось разбогатеть еще в возрасте 22 лет, когда он придумал котировочный “тиккер” для бостонской биржи. Однако самым важным изобретением Эдисона было именно создание лампы накаливания. Томасу удалось с ее помощью электрифицировать всю Америку, а затем и весь мир.
Строительство электростанции и первые потребители электроэнергии
История создания лампы начинается со строительства небольшой электростанции. Ученый соорудил ее у себя в Менло-Парке. Она должна была обслуживать нужды его лаборатории. Однако получаемой энергии оказалось больше, чем было необходимо. Тогда Эдисон начал продавать излишек соседям-фермерам. Вряд ли эти люди понимали, что стали первыми платными потребителями электроэнергии в мире. Эдисон никогда не стремился стать предпринимателем, однако когда он нуждался для своей работы в чем-либо, он открывал небольшое производство в Менло-Парке, впоследствии разраставшееся до больших размеров и шедшее своим путем развития.
История изменения устройства лампы накаливания
Электрическая лампа накаливания представляет собой источник света, где преобразование в световую энергию электрической происходит из-за накаливания тугоплавкого проводника электрическим током. Световая энергия впервые была получена таким способом при пропускании тока сквозь угольный стержень. Этот стержень был помещен в сосуд, из которого предварительно был откачан воздух. Томас Эдисон в 1879 году создал более-менее долговечную конструкцию с использованием угольной нити. Однако имеется довольно длительная история возникновения лампы накаливания в современном виде. В качестве тела накала в 1898-1908 гг. пытались применять разные металлы (тантал, вольфрам, осмий). Вольфрамовую нить, зигзагообразно расположенную, начали использовать с 1909 года. Лампы накаливания начали наполнять в 1912-13 гг. (криптоном и аргоном), а также азотом. В это же время вольфрамовую нить стали делать в виде спирали.
История развития лампы накаливания далее отмечена ее усовершенствованием путем улучшения световой отдачи. Это осуществлялось с помощью повышения температуры тела накала. Срок службы лампы при этом сохранялся. Заполнение ее инертными высокомолекулярными газами с добавлением галогена привело к уменьшению загрязнения колбы частицами вольфрама, распыляющегося внутри нее. Кроме того, это уменьшило скорость его испарения. Применение тела накала в виде биспирали и триспирали привело к сокращению теплопотерь через газ.
Такова история изобретения лампы накаливания. Наверняка вам интересно будет узнать и о том, что представляют собой различные ее разновидности.
Современные разновидности ламп накаливания
Множество разновидностей электрических ламп состоит из определенных однотипных частей. Они различаются формой и размерами. На металлическом или стеклянном штенгеле внутри колбы закреплено тело накала (то есть сделанная из вольфрама спираль) с помощью держателей, выполненных из молибденовой проволоки. К концам вводов прикреплены концы спирали. Для того чтобы создать вакуумноплотное соединение с лопаткой, выполненной из стекла, средняя часть вводов выполняется из молибдена или платинита. Колба лампы во время вакуумной обработки наполняется инертным газом. Затем штенгель заваривается и образуется носик. Лампа для крепления в патроне и защиты носика снабжается цоколем. Он прикрепляется цоколевочной мастикой к колбе.
Внешний вид ламп
Сегодня существует множество накаливания, которые можно разделить по областям применения (для автомобильных фар, общего назначения и др.), по светотехническим свойствам их колбы или по конструктивной форме (декоративные, зеркальные, с рассеивающим покрытием и др.), а также по форме, которую имеет тело накала (с биспиралью, с плоской спиралью и др.). Что касается габаритов, выделяют крупногабаритные, нормальные, малогабаритные, миниатюрные и сверхминиатюрные. Например, к последним относятся лампы, имеющие длину менее 10 мм, диаметр которых не превышает 6 мм. Что касается крупногабаритных, к ним принадлежат такие, длина которых составляет более 175 мм, а диаметр – не менее 80 мм.
Мощность ламп и срок службы
Современные лампы накаливания могут работать при напряжении от долей единицы до нескольких сотен вольт. Их мощность может составлять десятки киловатт. Если увеличить напряжение на 1 %, световой поток повысится на 4 %. Однако при этом срок службы сократится на 15 %. Если включить лампу на короткий срок на напряжение, которое превышает на 15 % номинальное, она будет выведена из строя. Именно поэтому так часто перепады напряжения вызывают перегорание лампочек. От пяти часов до тысячи и более колеблется срок их службы. Например, на короткое время рассчитаны самолетные фарные лампы, а транспортные могут работать очень долго. В последнем случае их следует устанавливать в местах, которые обеспечивают легкость замены. Сегодня световая отдача ламп зависит от напряжения, конструкции, продолжительности горения и мощности. Она составляет около 10-35 лм/Вт.
Лампы накаливания сегодня
Лампы накаливания по своей световой отдаче, безусловно, проигрывают источникам света, работающим от газа (люминесцентная лампа). Тем не менее они проще в эксплуатации. Для ламп накаливания не требуется сложной арматуры или пусковых устройств. По мощности и напряжению для них практически не существует ограничений. В мире сегодня каждый год производится около 10 млрд ламп. А число их разновидностей превышает 2 тысячи.
Светодиодные лампы
История происхождения лампы уже написана, тогда как история развития этого изобретения еще не завершена. Появляются новые разновидности, которые становятся все более популярными. Речь идет в первую очередь о светодиодных лампах (одна из них представлена на фото выше). Они известны также как энергосберегающие. Эти лампы обладают светоотдачей, превышающей более чем в 10 раз светоотдачу ламп накаливания. Однако у них имеется недостаток – источник питания должен быть низковольтным.
Сложно представить себе, как раньше люди существовали без электрической лампы. Когда по техническим причинам отключается электричество, все вокруг замирают в ожидании. Появляется такое ощущение, что замедляется пульс планеты. Попробуем проследить эволюцию этого прибора, без которого сейчас просто не обойтись.
Немного истории
Кто изобрел первую лампочку накаливания? Ответить конкретно и без сомнений на этот вопрос очень трудно. Все это потому, что не один конкретный человек принимал участие в изобретении. В разное время и на разных этапах развития электрической лампы, многие люди вложили свой труд и знания, чтобы она получилась такой, какую мы ее видим и знаем сейчас.
На первый взгляд лампа может показаться простой, но на самом деле это довольно сложная технология. Еще в древнем Египте и у народа Средиземноморья для освещения жилищ использовались масла , которые заливались в специальные сосуды с фитилями из хлопчатобумажных ниток. На берегу Каспийского моря вместо масел применяли нефть. Уже в то время люди придумывали различные технологии, помогающие видеть в темное время суток.
Совершенно точно известно, что лампа накаливания была изобретена в XIX столетии. На протяжении всего этого времени многие люди пытались изобретать и изменять к лучшему «электрическую свечу».
В изобретении электрической лампочки принимало активное участие несколько человек, а именно:
- Яблочков Павел Николаевич;
- Жерар;
- Деларю;
- Генрих Гёбель;
- Лодыгин Александр Николаевич;
- Томас Эдисон;
- Вильям Девид Кулидж.
Этапы развития изобретения
Первую лампу накаливания, которая очень напоминала настоящую, изобрел Яблочков Павел Николаевич. Всю свою жизнь он посвятил электротехнике. Изобретать новшества в этой сфере и внедрять все это в жизнь, было основным его занятием. Первая электрическая свеча – это тоже его изобретение. Благодаря его свечам появилась возможность освещать ночные города . Первые электрические свечи появились на улицах Санкт-Петербурга. Стоила такая свеча недорого и хватало ее на полтора часа. После сгорания ее нужно было заменить новой. Ответственной работой занимались городские дворники. Позже, чтобы облегчить их труд были изобретены фонари с автоматической сменой свечи.
Бельгийцу Жерару в 1838 году удалось изобрести электрическую лампу, в которой источником света служил угольный стержень, к нему подводился электрический ток.
Через два года после этого, житель Англии с французскими корнями Деларю, придумал вместо угля использовать для накаливания платиновую нить. Эти два варианта считались огромным толчком в изобретении электрической лампы накаливания, но на практике именно в то время их применение сопровождалось многими неудобствами. Угольная лампа накаливания была неудобна и быстро сгорала , а электрическая лампа с использованием платиновой нитки отличалась своей дороговизной. Поэтому многие продолжали искать другие альтернативные варианты, изобретали и внедряли в жизнь все новые и новые источники света. Всем хотелось, чтобы лампа накаливания горела как можно дольше, но многих постигали неудачи в работе над изобретением.
В 1854 году немецкому ученому Генриху Гёбелю приходит идея, что лампа накаливания будет дольше гореть в вакуумном пространстве. Время горения электрической лампы удалось продлить на несколько часов. Еще несколько лет учеными было потрачено на то, чтобы обеспечить в лампе полный вакуум.
И только в 1874 году нашему соотечественнику Лодыгину Александру Николаевичу удалось придумать и создать идеальную электрическую лампу, которая горела постоянно. Его детище прошло все тесты. Именно тогда была изобретена настоящая современная лампа. Лодыгина, поэтому и считают первооткрывателем, поскольку его лампочка могла уже гореть почти на протяжении получаса . После выкачивания из нее воздуха она продолжала снова работать. В 1983 году впервые улицы Петербурга были освещены лампочками Лодыгина. Александр Николаевич происходил из знатного российского рода, несмотря на бедность своей семьи. Его предок был общим предком с Романовыми – Андрей Кобыла.
В Америке узнали об этих опытах и изобретениях Александра Николаевича, благодаря морскому офицеру Н. Хотинскому. Российская империя заказывала в Америке крейсеры. Во время одного из визитов морского офицера в Америку он посетил лабораторию Томаса Эдисона и передал ему из рук в руки изобретения Яблочкова и Лодыгина. Томас Эдисон стал пытаться усовершенствовать уже, казалось бы, совершенную лампу накаливания. В 1879 году ему удалось это сделать. Вместо угольного стержня Томас попытался применить буковую нить и достиг желаемого результата. Лампочка стала гореть намного дольше.
К этому результату Томас шел не один день. Более 6000 попыток с угольными нитками ему пришлось преодолеть. Он всегда добивался того, чего хотел и нашел искомое. Его электрические лампочки могли гореть по сто часов. В ноябре Томас запатентовал якобы свое изобретение, что возмутило Яблочкова, он выступил с обвинением в адрес американца.
Это изобретение было не единственной заслугой Томаса Эдисона. Он также создал бытовой поворотный выключатель, без которого уже трудно себе представить процесс работы электрической лампочки, цоколь и патрон. Его имя связано с изобретением телефонного передатчика, мимеографа и фонографа. Он первый открыл масштабное производство лампочек, что помогло многим людям ощутить всю прелесть электричества. На протяжении последующих десяти лет многие ученые пытались усовершенствовать электрическую лампочку , но ее изобретателем считался Томас Эдисон.
Александр Николаевич Лодыгин продолжал, независимо от своего коллеги и конкурента из Америки, создавать и модернизировать свое детище. Он искал универсальную и долгоиграющую нить накаливания. Ему удалось достичь неплохих успехов с использованием вольфрамовой и молибденовой нитями накаливания. Производить лампы из этих материалов было дорого по тем временам, поэтому изобретение оказалось неэффективным и затратным делом. В 1910 году американскому исследователю Вильяму Девиду Кулиджу удалось упростить создание вольфрамовой нити , это стало дешевле и дало возможность массово выпускать недорогие электрические лампочки накаливания.
Да будет свет!
В итоге получилась современная лампочка накаливания, которая состоит из нескольких важных элементов.
- Колба.
- Полости колбы (вакуумная или наполненная газом).
- Тело накала.
- Электроды (токовый ввод).
- Крючки для поддержания тела накала.
- Ножки лампы.
- Внешнее звено токоотвода, предохранителя.
- Корпус цоколя.
- Изолятор цоколя (стекла).
- Контакт донышка цоколя.
Заключение
Таким образом, к созданию «лампочки Ильича» сам Ленин не имел ни малейшего отношения. Над этим чудесным изобретением, которому наконец-то удалось рассеять тьму, почти одновременно трудилось несколько человек. Каждый из них внес свою немалую лепту в создание настоящей электрической лампочки. Если отвечать на вопрос, кто изобрел лампу, стоит обязательно вспомнить всех этих людей. Своим кропотливым трудом они помогли перенести изобретение из лабораторий в наши жилища и в корне изменить жизнь людей к лучшему. Все вместе и каждый в отдельности достоин нашего внимания, уважения и благодарности.
Трудно представить современному человеку, что всего сто с небольшим лет назад электрические лампочки в нашем быту делало свои первые шаги.
Список изобретателей большинства современных устройств, как правило, ограничивается одной-двумя персонами (часто бывает так, что два талантливых изобретателя приходят к воплощению одной и той же идеи с небольшим временным отрывом друг от друга). Но существуют и весьма интересные исключения из этого правила. Например, лампа накаливания. Поверить в то, что простую лампочку изобрел не один, не два и даже не три, а тринадцать ученых, довольно сложно. Но это на самом деле так. И причина тому проста: дело в том, что первую запатентованную лампу накаливания, и ту лампу, которой мы пользуемся в наши дни, разделяют ровно 100 лет постоянных усовершенствований, которые проводились самыми разными изобретателями из разных стран мира.
И каждый из них сделал свой вклад в историю изобретения простой бытовой лампочки. А значит однозначно ответить на вопрос: кто изобрел лампочку, увы, не получится.
Начало превращение электрической энергии в световую положили опыты ученого Василия Петрова, наблюдавшего явление вольтовой дуги в 1803году. В 1810 году то же открытие сделал английский физик Деви. Оба они получили вольтову дугу, пользуясь большой батареей элементов, между концами стерженьков из древесного угля.
И тот, и другой писали, что вольтова дуга может использоваться в целях освещения. Но прежде надо было найти более подходящий материал для электродов, поскольку стержни из древесного угля сгорали за несколько минут и были малопригодны для практического использования.
В XIX веке получили распространение два типа электрических ламп: лампы накаливания и дуговые. Дуговые лампочки появились немного раньше. Свечение их основано на таком интересном явлении, как вольтова дуга. Если взять две проволоки, подключить их к достаточно сильному источнику тока, соединить, а затем раздвинуть на расстояние нескольких миллиметров, то между концами проводников образуется нечто вроде пламени с ярким светом. Явление будет красивее и ярче, если вместо металлических проводов взять два заостренных угольных стержня.
Англичанин Деларю, создал в 1809 году первую лампочку накаливания с платиновой нитью. Первую дуговую лампу с ручным регулированием длины дуги сконструировал в 1844 году французский физик Фуко. Древесный уголь он заменил палочками из твердого кокса. В 1848 году он впервые применил дуговую лампу для освещения одной из парижских площадей.
В 1875 году Павел Николаевич Яблочков предложил надежное и простое решение для дуговых ламп. Он расположил угольные электроды параллельно, разделив их изолирующим слоем. Изобретение имело колоссальный успех. В 1877 году с их помощью было впервые устроено уличное электричество на Avenue de L`Opera в Париже. Всемирная выставка, открывшаяся в следующем году, дала возможность многим электротехникам познакомиться с этим замечательным изобретением. Под названием «русский свет» свечи Яблочкова использовались позже для уличного освещения во многих городах мира.
В 1874 году инженер Александр Лодыгин запатентовал «нитевую лампу». В качестве нити накала использовался угольный стержень, помещенный опять таки в сосуд с вакуумом. В 1890 году Лодыгин придумал заменить угольную нить проволокой из тугоплавкого вольфрама, имевшей температуру накала 3385 градусов. В 1906 г. Лодыгин продаёт патент на вольфрамовую нить компании General Electric. Из-за высокой стоимости вольфрама изобретение находит ограниченное применение.
Первые случаи применения электричества в Украине для нужд освещения известны с 70-х годов позапрошлого века.
В 1878 г. инженер А.П. Бородин оборудовал токарный цех киевских железнодорожных мастерских четырьмя электрическими дуговыми фонарями. Каждый фонарь имел свою электромагнитную машину Грамма. Фонари были расположены в два ряда в шахматном порядке. Угли рассчитаны на 3 часа работы.
В 1886 г. было установлено электрическое освещение в парке «Шато-де-Флер» в Киеве. В 1996 году в этом же городе начала действовать первая электрическая станция общего пользования.
Настоящий переворот в создании лампочки совершили опыты американского изобретателя Эдисона. Прежде чем приступить к опытам он изучил весь опыт газгольдерных компаний в освещении городов и помещений. Он разработал на бумаге подробные схемы електростанции и коммуникационных линий к домам и фабрикам. Подсчитал себестоимиость всех материалов и вычислил, что цена лампочки для потребителя не должна превышать 40 центов.
С 1878 года он проводит более 12 тыс. опытов в своей лаборатории. Подсчитано, что его помощники опробовали не менее 6000 различных веществ и соединений, при этом на опыты было израсходовано свыше 100 тысяч долларов.
Сначала Эдисон заменил ломкий уголек более прочным, приготовленным из угля, потом стал делать опыты с различными металлами и, наконец, остановился на нити из обугленных бамбуковых волокон. В 1879 году в присутствии трех тысяч человек Эдисон публично демонстрировал свои электрические лампочки, осветив ими свой дом, лабораторию и несколько прилегающих улиц.
Это была первая лампочка с продолжительным сроком службы, пригодная для массового производства.
Заслуга Эдисона не в том, что «изобрел» лампочку, а в том что он дал начало промышленному производству ламп и ее составлющих: кабелей, двухфазных генераторов (изобретены Эдисоном), электросчетчиков. Патрон и цоколь, а также многие другие элементы электрического освещения, сохранившиеся без изменений до наших дней — выключатели, предохранители, электрические счетчики и многое другое — были также изобретены Эдисоном.
В бизнесе, после окончания работы над изобретениями, он оставался из принципа: обещал довести продажную цену до 40 центов. Продал свою компанию «Эдисон Дженерал Электрик компани» когда цена лампы достигла 22 цента.
Плата за электроэнергию взимались за 1 ч горения лампы фонаря. Цена не препятствовала увеличению числа потребителей. Домовладельцы городов охотно проводили электрическое освещение.
Средняя долговечность лампочки Эдисона составляла 800-1000 часов непрерывного горения. Почти тридцать лет лампочки изготавливались способом который разработан Эдисоном, но будущее было за лампочками с металлической нитью.
Начало ХХ-го века – это первые попытки поставить производство лампочек с вольфрамовыми нитями накаливания «на поток», наладить их массовое производство. Увы, это стало возможным лишь в 1906-м году благодаря усилиям Александра Лодыгина и Вильяма Кулиджа, усердно трудившихся над доступными методами получения вольфрамовой нити. В 1910 г. Вильям Кулидж изобретает улучшенный метод производства вольфрамовой нити. Впоследствии вольфрамовая нить вытесняет все другие виды нитей.
Последним этапом усовершенствования лампочки стало использование благородных инертных газов (в частности аргоном) для заполнения полости лампы. Благодаря этому нововведению, предложенному Ирвингом Ленгмюром, современные лампочки не только ярки, но и долговечны.
Сейчас современная наука делает такое простое и такое незаменимое изобретение как лампочка еще проще и эффек тивнее, но имена тех, кто трудился над ее созданием в прошлом, уже записаны золотыми буквами в историю мировой науки.
Много разговоров и необоснованных споров стоит вокруг этого вопроса. Кто изобрел лампу накаливания? Одни утверждают, что это Лодыгин, другие, что Эдисон. Но все куда сложнее, давайте разберемся с хронологией исторических событий.
Существует множество методов трансформации электрической энергии в световую. К ним относятся лампы дугового принципа действия, газоразрядного и те, где источником свечения является нагревательная нить. Фактически лампочку накаливания тоже можно считать искусственным источником освещения, поскольку для ее работы применяется эффект нагреваемого проводника, через который проходит ток. В качестве накаливаемого элемента чаще всего выступает металлическая спираль или угольная нить. Помимо проводника в конструкцию лампочки входит колба, токоввод, предохранитель и цоколь. Однако всё это мы знаем уже сейчас. А ведь не так давно было время, когда несколько учёных вели одновременные разработки в области искусственных источников света и боролись за звание изобретателя лампочки.
Хронология изобретения
Читая всю статью снизу, очень удобно посматривать на эту таблицу:
1802 г. | Электрическая дуга Василия Петрова. |
1808 г. | Гемфри Дэви описал дуговой электрический разряд между двумя угольными стержнями, создав первую лампу. |
1838 г. | Бельгийский изобретатель Жобар, создал первую лампу накаливания с угольным сердечником. |
1840 г. | Уоррен де ла Рю создал первую лампочку с платиновой спиралью. |
1841 г. | Англичанин Фредерик де Молейн запатентовал лампу с платиновой нитью и углеродным наполнением. |
1845 г. | Кинг заменил платиновый элемент на угольный. |
1845 г. | Немец Генрих Гёбель создал прототип современной лампочки. |
1860 г. | Англичанин Джозеф Суон (Свон) получил патент на лампу с углеродной бумагой. |
1874 г. | Александр Николаевич Лодыгин запатентовал лампу с угольным стержнем. |
1875 г. | Василий Дидрихсон усовершенствовал лампу Лодыгина. |
1876 г. | Павел Николаевич Яблочков создал каолиновую лампу. |
1878 г. | Английский изобретатель Джозеф Уилсон Суон запатентовал лампу с угольным волокном. |
1879 г. | Американец Томас Эдисон запатентовал свою лампу с платиновой нитью. |
1890 г. | Лодыгин создает лампы с нитями накаливания из вольфрама и молибдена. |
1904 г. | Шандор Юст и Франьо Ханаман запатентовали лампу с вольфрамовой нитью. |
1906 г. | Лодыгин запустил производство ламп в США. |
1910 г. | Вильям Дэвид Кулидж усовершенствовал метод производства вольфрамовых нитей. |
Если вы хотите действительно разобраться, то настоятельно рекомендуем прочитать статью целиком.
Первые преобразования энергии в свет
В XVIII веке произошло знаменательное открытие, положившее начало огромной череде изобретений. Был обнаружен электрический ток. На рубеже следующего столетия итальянским учёным Луиджи Гальвани был изобретен способ получения электрического тока из химических веществ – вольтов столб или гальванический элемент. Уже в 1802 году физик Василий Петров открыл электрическую дугу и предложил применять ее в качестве осветительного устройства. Через 4 года королевское общество увидело электрическую лампу Гемфри Дэви, она освещала помещение за счёт искорок между стержнями из угля. Первые дуговые лампы отличались чересчур высокой яркостью и ценой, что делало их непригодными для ежедневного использования.
Лампа накаливания: прототипы
Первые разработки осветительных ламп с накаливаемыми элементами начались в середине 19-ого века. Так, в 1838 году бельгийский изобретатель Жобар представил проект лампы накаливания с угольным сердечником. Хотя время работы этого устройства не превышало получаса, оно являло собой свидетельство технологического прогресса в данной области. В 1840 -м году, Уоррен де ла Рю, английский астроном, произвёл лампочку с платиновой спиралью, первую в истории электротехники лампу с накаливаемым элементом в виде спирали. Изобретатель пропустил электрический ток через вакуумную трубку с помещенным в нее мотком платиновой проволоки. В результате нагревания платина излучала яркое свечение, а практически полное отсутствие воздуха позволяло использовать устройство в любых температурных условиях. Из-за дороговизны платины в коммерческих целях применять такую лампу было нелогично, даже с учётом её эффективности. Однако в дальнейшем именно образец этой лампочки стали считать предком других ламп накаливания. Уоррен де ла Рю спустя несколько десятилетий (в 1860 -х) принялся активно изучать феномен газоразрядного свечения под воздействием тока.
В 1841 году англичанин Фредерик де Молейн запатентовал лампы, представлявшие собой колбы с платиновой нитью, наполненные углеродом. Однако, проведенные им в 1844 г. испытания в отношении проводников, не увенчались успехом. Это было связано с быстрым плавлением платиновой нити. В 1845 году уже другой учёный, Кинг, заменил платиновые элементы накаливания на угольные палочки и получил на свое изобретение патент. В эти же годы за океаном, в США, Джон Старр запатентовал лампочку с вакуумной сферой и углеродной горелкой.
В 1854 -м году немецкий часовщик Генрих Гёбель придумал устройство, считающееся прототипом современных лампочек. Он продемонстрировал её на электротехнической выставке в США. Она представляла собой вакуумную лампу накаливания, которая действительно годилась для применения в самых различных условиях. В качестве источника света Генрих предложил использовать бамбуковую нить, которая была обуглена. Взамен колбы учёный брал простые бутылочки от туалетной воды. Вакуум в них создавался за счёт добавления и выливания ртути из колбы. Недостатком изобретения являлась излишняя хрупкость и время работы всего на несколько часов. В годы активной исследовательской жизни Гёбель не смог встретить должного признания в обществе, но в 75 лет он был назван изобретателем первой практичной лампы накаливания на основе угольной нити. Кстати, именно Гёбель впервые воспользовался осветительными проборами в рекламных целях: он ездил по Нью-Йорку на телеге, украшенной лампочками. На издали привлекающей внимание коляске была установлена подзорная труба, через которую ученый позволял за некоторую плату взглянуть на звёздное небо.
Первые результаты
Наиболее эффективные результаты в области получения вакуумной лампочки были достигнуты известным химиком и физиком из Англии – Джозефом Суоном (Своном). В 1860 годе он получил патент на своё изобретение, хотя лампа работала не слишком долго. Это было связано с использованием углеродной бумаги — она быстро превращалась в крошки после горения.
В середине 70-х гг. 19-го века параллельно со Своном несколько изобретений запатентовал и российский учёный. Выдающийся учёный и инженер Александр Лодыгин изобрёл в 1874 году нитевую лампу, в которой для нагревания использовался угольный стержень. К опытам по изучению осветительных приборов он приступил в 1872 году, находясь в Петербурге. В результате, благодаря банкиру Козлову, было основано общество по эксплуатации лампочек с углём. За своё изобретение учёный получил премию в Академии наук. Эти лампы сразу же стали использоваться для уличного освещения и здания Адмиралтейства.
Алекса́ндр Никола́евич Лоды́гин
Лодыгин также был первым, кто придумал применять закрученные в спираль вольфрамовые или молибденовые нити. К 1890 -м гг. у Лодыгина на руках было несколько разновидностей ламп с накаливаемыми нитями из разных металлов. Он предложил откачивать воздух из лампочки, чтобы процесс окисления шёл медленнее, а значит, срок службы лампы был больше. Первая коммерческая лампа со спиралевидной нитью из вольфрама в Америке производилась в дальнейшем как раз по патенту Лодыгина. Он изобрёл даже лампочки с газом, заполненные угольной нитью и азотом.
Идея Лодыгина в 1875 году была усовершенствована другим русским механиком-изобретателем Василием Дидрихсоном. Он изготавливал угольки, обугливая древесные цилиндрики в графитовых тиглях. Именно он первым сумел осуществить откачку воздуха и установил в лампочку более одной нити, чтобы при перегорании происходила замена. Выпущена такая лампа была под руководством Кона, а освещать ею стали большой магазин белья и подводные кессоны во время строительства моста в Петербурге. В 1876 году лампу усовершенствовал Николай Павлович Булыгин. Учёный накаливал только один конец уголька, который постоянно выдвигался в процессе обгорания. Тем не менее, устройство было сложным и дорогим.
В 1875-76 гг. электротехник Павел Яблочков, создавая электрическую свечу, обнаружил, что каолин (разновидность белой глины) под воздействием высокой температуры хорошо проводит электричество. Он изобрёл каолиновую лампочку с нитью накаливания из соответствующего материала. Отличительной особенностью этой лампы является тот факт, что для её работы не требовалось помещать каолиновую нить в вакуумную колбу – она сохраняла работоспособность при контакте с воздухом. Созданию лампочки предшествовала долгая работа учёного над дуговыми лампочками в Париже. Однажды Яблочков посещал местное кафе и, наблюдая за расставлением столовых приборов официантом, пришёл к новой идее. Угольные электроды он решил располагать параллельно друг другу, а не горизонтально. Существовала, правда, опасность, что выгорать будет не только дуга, но и токопроводящие зажимы. Дилемму решили за счёт добавления изолятора, постепенно выгоравшего вслед за электродами. Этим изолятором и стала белая глина. Чтобы лампочка загоралась, между электродами разместили перемычку из угля, а неравномерное сгорание самих электродов было сведено к минимуму за счёт использования генератора переменного тока.
Своё изобретение Яблочков продемонстрировал на технологической выставке в Лондоне в 1876 году. Уже через год один из французов, Денейруз, учредил акционерное общество по исследованию осветительных технологий Яблочкова. Сам учёный слабо верил в будущее лампы накаливания, однако электрические свечи Яблочкова имели огромную популярность. Успех был обеспечен не только низкой ценой, но и продолжительностью горения в 1,5 часа. Благодаря этому изобретению появились фонари с заменой свеч, и улицы стали освещать гораздо лучше. Правда, минусом таких свечей было наличие только переменного потока света. Чуть позже физик из Германии, Вальтер Нернст, разработал лампочку такого же принципа, но нить накаливания сделал из магнезии. Лампа зажигалась только после нагревания нити, для чего использовали сначала спички, а потом электрические нагреватели.
Борьба за патенты
К концу 1870-х гг. свою исследовательскую деятельность начал выдающийся инженер и изобретатель Томас Эдисон, живший в США. В процессе создания лампы он перепробовал разные металлы для нитей накаливания. Изначально учёный полагал, что решение проблемы электрических лампочек можно за счёт автоматического их отключения при высоких температурах. Но эта идея не сработала, так как постоянное выключение холодной лампы приводило лишь к получению непостоянного мерцающего излучения. Существует версия, что в конце 70-х гг. лейтенант русского флота Хотинский привёз несколько лампочек накаливания Лодыгина и показал их Эдисону, что и повлияло на его дальнейшие разработки.
Не останавливаясь на своих достижениях в Англии, Джозеф Суон (Joseph Swan), уже известный на тот момент в научных кругах, в 1878 году запатентовал лампу с угольным волокном. Оно помещалось в разреженную атмосферу с кислородом, поэтому свет выходил очень ярким. Уже через год в Англии появилось электрическое освещение в большинстве домов.
То́мас А́льва Эдисон
Тем временем, Томас Эдисон взял на работу в свою лабораторию Френсиса Аптона. Вместе с ним материалы стали тестировать точнее, и внимание было приковано к недочётам предыдущих патентов. В 1879 г. Эдисоном была запатентована лампочка с платиновой основой, а уже через год учёный создал лампу с угольным волокном и бесперебойным действием на 40 часов. За время работы американец провёл 1,5 тысячи испытаний и смог создать также поворотный выключатель бытового типа. Никаких новых изменений в электрическую лампочку Лодыгина Томас Эдисон в принципе не внёс. Просто из его стеклянной сферы с угольной нитью выкачивалась большая доля воздуха. Важнее то, что американский учёный разработал надсистему для лампочки, изобрел винтовой цоколь, патрон и предохранители, а в последствии организовал массовое производство.
Новые источники света смогли вытеснить газовые, а само изобретение некоторое время называлось лампой «Эдисона-Суона». В 1880 году Томас установил самое верное значение вакуума, которое создавало самое устойчивое безвоздушное пространство. Из лампочки воздух откачивали с помощью ртутного насоса.
К концу 1880 года бамбуковые волокна в лампочках могли гореть около 600 часов. Этот материал из Японии был признан лучшим угольным компонентом органического типа. Поскольку бамбуковые нити стоили довольно дорого, изготавливать их Эдисон предложил из хлопковых волокон, обработанных специальных способов. Первые компании для возведения крупных электрических систем были созданы в Нью-Йорке в 1882 году. В этот период Эдисон даже подавал в суд на Суона по поводу нарушения авторских прав. Но в итоге учёные создали совместную фирму «Edison-Swan United», которая довольно быстро выросла в мирового лидера по производству электрических лампочек.
За свою жизнь Томас Эдисон смог получить 1093 патента. Среди его известных изобретений: фонограф, кинетоскоп, телефонный передатчик. Однажды его спросили, не обидно ли было ошибаться 2 тысячи раз перед созданием лампочки. Учёный ответил: «Я не ошибался, а обнаружил 1 999 способов, как не нужно делать лампочку».
Металлические нити накаливания
На исходе 1890-х гг. стали появляться новые лампочки. Так, нити накаливания Вальтер Нернст предложил делать из особого сплава, в состав которого входили окиси магния, иттрия, тория и циркония. В лампе Ауэра (Карл Ауэр фон Вельсбах, Австрийская республика) излучателем света выступала осмиевая нить, а в лампочке Больтона и Фейерлейна – танталовая. Александр Лодыгин в 1890 году запатентовал лампу накаливания, где применялась быстронакаливаемая нить из вольфрама (было использовано несколько тугоплавким металлов, но именно вольфрам по результатам исследований имел лучшие показатели). Примечательно, что спустя 16 лет он продал все права на своё революционное изобретение промышленному гиганту «General Electric», компании, основанной великим Томасом Эдисоном.
Однако в истории электротехники известно два патента на вольфрамовую лампу – в 1904 году дуэт ученых Шандора Юста и Франьо Ханамана зарегистрировали изобретение, аналогичное лодыгинскому. Спустя год в Австро –Венгрии приступили к массовому выпуску этих ламп. Позднее в «General Electric» стали производить лампочки-колбы с инертными газами. Учёному из этой организации, Ирвингу Ленгмюру, в 1909 году удалось модернизировать изобретение Лодыгина, добавив в неё аргон с целью продлить срок действия и увеличить светоотдачу.
В 1910 году Вильям Кулидж усовершенствовал процессы промышленного изготовления вольфрамовых нитей, после чего начался выпуск ламп не только с элементом накаливания в виде спирали, но и в виде зигзага, двойной и тройной спирали.
Дальнейшие изобретения
- С момента создания первых осветительных электроприборов постоянно проводились изучения свойств газоразрядных ламп, однако вплоть до начала 20-го столетия ученые проявляли к ним слабый интерес. Примером может послужить тот факт, что первейшие примитивные прототипы ртутных ламп были сконструированы в Великобритании еще в 1860-х годах, однако лишь в 1901 году Петер Хьюит изобрёл ртутную лампу низкого давления. Через пять лет в производство вышли аналоги высокого давления. А в 1911 году Жорж Клауди, инженер-химик из Франции, показал миру неоновую лампочку, которая тут же стала центром внимания всех рекламщиков.
- В 1920-40-е гг. были изобретены натриевые лампы, люминесцентные и ксеноновые. Часть из них стали массово производить даже для использования в быту. На сегодняшний день в известно порядка 2 тысяч разновидностей источников света.
- В СССР разговорным названием лампы накаливания стало словосочетание «лампочка Ильича». Именно эта идиома стала родной для крестьян и колхозников во времена всеобщей электрификации. В 1920 г. Владимир Ленин посетил одну из деревень для запуска электростанции, тогда-то и появилось крылатое выражение. Впрочем, изначально данное выражение применялось для обозначения плана по электрификации сельского хозяйства, поселков и деревень. Лампочка Ильича представляла собой патрон, свободно подвешиваемый за провод к потолку и свисающий вниз без плафона. В конструкцию патрона также входил выключатель, а проводка прокладывалась открытым способом по стенам.
- Светодиодные лампы были разработаны в 60-х гг. для промышленных целей. Они имели небольшую мощность и не могли освещать территорию как следует. Однако сегодня именно это направление считается самым перспективным.
- В 1983 г. появились компактные люминесцентные лампочки. Их изобретение было особенно важно в условиях необходимости экономии электроэнергии. К тому же, они не требуют дополнительной пусковой аппаратуры и подходят к стандартным патронам для ламп накаливания.
- Не так давно сразу две фирмы из Америки создали для потребителей флуоресцентные лампы с возможностью очищения воздуха и удаления неприятных запахов. Поверхность их покрыта двуокисью титана, которая, облучаясь, запускает фотокаталитическую реакцию.
Видео как делают лампы накаливания на старых заводах.
Мы все привыкли и не замечаем такую обыденную и повседневную вещь, как электрическая лампочка. Максимум, что на эту тему думает обыватель: «не заменить ли мне лампу накаливания на более интересный дизайн или перейти на энергосберегающую технологию?». Между тем, для своего века это была по-настоящему революционная вещь! Идут споры, кому первому принадлежит вклад в изобретение первой лампочки. Наши соотечественники уверены, что это русский инженер Александр Николаевич Лодыгин , но над этой проблемой работали учёные разных стран: Суон из Англии, Гебель из Германии, Деларю из Франции, все они немало работали в этой области научных открытий. Кто же изобрёл первым лампочку?
Древние прототипы
Как древние люди расписывали пещеры наскальной росписью, когда отсутствовало естественное освещение? Факелы и костры? Но от них идёт дым и копоть, да и особо много так не нарисуешь, в трёх метрах от костра уже темновато… Историки размышляют на эту тему и не могут прийти к единому мнению. Единственное упоминание об освещении – на египетских пирамидах изображены люди, в руках которых лампы очень похожие на электрические .
Первые опыты с дуговой лампой
История изобретения электролампы
Каждый ученик на уроке физики проходил тему истории изобретения электричества. Принято считать что изобретение конструкции действующей электрической лампы принадлежит Томасу Эдисону, который опубликовал своё открытие в 1879 году. Однако за этим изобретением стоит гораздо больше упорного труда , чем нам кажется.
Появлению современных электрических ламп предшествовало большое количество подготовительных исследований в разных странах мира изобретателями-учёными. Совершенствовались достижения предыдущий поколений, проводились эксперименты с разными типами среды, в которую помещалась нить накаливания, изменялась и совершенствовалась лампочка. История изобретения насчитывает множество этапов.
Задача перед учёными стояла простая и сложная одновременно — получить такую конструкцию, которая бы могла использоваться в повседневной жизни. Одним из перспективных направлений оказалось исследование эффекта накаливания различных материалов .
Если пропускать электрический ток через некоторые металлы, они будут накаливаться и давать источник света. Вопрос был только в одном – как не допустить перегревания, плавки материала или его горения. Множество опытов проводилось в этом направлении. Учёные понимали, что достижение баланса между элементом накаливания и средой, в которой он нагревается, будет означать гигантский прорыв.
Что же такое горение? Прежде всего, это прямой контакт с кислородом. Поскольку он содержится в окружающей среде, единственный способ избежать возгорания элемента накаливания – ограничить контакт нагревательного элемента с воздухом. Следовательно, нужна ёмкость, лампа .
Вклад русских исследователей
Эра Эдисона
Надо сказать, что помимо гениального склада ума, у Томаса Эдисона имелся очевидный талант коммерсанта . Он первым сообразил, какие грандиозные финансовые выгоды сулит массовый выпуск ламп накаливания. Над усовершенствованием конструкции лампы Эдисон начал работу в 1878 году и сразу заявил, что он решил проблему электролампы. На тот момент Эдисон являлся изобретателем телефонного аппарата и фонографа, поэтому ему сразу же поверили. Высказывание Эдисона отразилось на бирже. Акции газовых компаний стремительно поползли вниз в цене.
Однако Эдисон слегка погорячился . Решить проблему моментально не удалось. У изобретателя была идея по созданию выключателя для нормальной работы лампы, таким образом, чтобы не было излишнего перегрева элемента накала. Но они срабатывали не в нужный момент, что было неприятно глазу и приводило к мерцанию. Конструкция была неприменима в массовом выпуске. Лаборатория во главе с Эдисоном проводила множественные опыты с экспериментами из разных материалов нити накаливания и разных сред, куда её помещали.
Прорыв помог осуществить молодой сотрудник-физик из Принстонского института по фамилии Аптон . Физики стали изучать уже полученные патенты и открытия в этой области. И натолкнулись на идею о свойствах сопротивляемости металлов применительно к технологии накаливания. Выяснилось, что металлы с наиболее высоким коэффициентом сопротивления легче нагреваются и не горят. К началу 1880 года стали появляться первые результаты. Лучше всего работала конструкция из сочетания вакуумной лампы и угольных стержней из бамбука в виде нити. Так появилась первая эффективно работающая электрическая лампа.
Кроме проблемы улучшения лампы накаливания, Эдисон занимался также и проблемой питания лампы. Его лаборатории принадлежат изобретения цоколя, выключателя для лампы. Через 2 года коммерческий талант Эдисона раскрылся во всю ширину. Была основана компания Edison Electrical Light Company с сетью станций и филиалами магазинов по всему Нью-Йорку, лампы интенсивно рекламировались и продавались. Таковы были первые аналоги современных лампочек.
У Эдисона в Англии был серьёзный соперник, который тоже работал над проблемой усовершенствования электрической лампы. Англичанин Свон понял, что с помощью насоса можно делать вакуум лучшего качества. Но его угольный стержень был слишком толстым и оставлял копоть, поэтому на практике такую лампу было сложно использовать.
Проанализировав успехи Эдисона, Свон стал использовать его открытия в своих лампах. Он открыл собственную компанию по производству ламп. Эдисон не оставил такую наглость без внимания и подал иск о нарушении авторского законодательства. Некоторое время продолжались споры, но оба исследователя решили примириться и объединить усилия в одной компании. Так, появилась Edison Swan United, крупный производитель электроламп во всем мире.
Какого изобретателя считать первым?
И русский, и американский изобретатели работали над своими проектами практически одновременно .
Александр Николаевич Лодыгин получил патент на изобретение лампы в 1874 году, Томас Эдисон начал исследования пятью годами позже.
Конечно, при всем уважении к коммерческому таланту Т. Эдисона, деле продвижения и массового использования такого нужного и полезного изобретения, главное место за изобретение электрической лампы по праву отдано русскому изобретателю А. Н. Лодыгину .
Современные лампы накаливания являются модификациями изобретения Лодыгина, поскольку они имеют более эффективный поток света, а также отличную цветопередачу, более высокий КПД. Сегодня мы вправе гордиться своим соотечественником за его вклад в гениальное и полезное изобретение.
Кто изобрел лампочку: Эдисон против Лебедя против Теслы
Спросите любого ребенка, и он, вероятно, скажет вам, что Томас Эдисон изобрел лампочку накаливания.
Это хорошая история; тот, который опирается на популярный миф об американском индивидуалистическом изобретении. Однако это определенно не вся история.
На самом деле, лампа накаливания стала результатом вклада сотен изобретателей на протяжении десятилетий. В каждом из них были внесены определенные улучшения и усовершенствования, пока, наконец, не появилась лампа накаливания, которая сделала возможным подавать электричество в дома миллиардов людей.
Вот краткий обзор некоторых людей, которые внесли свой вклад в эту работу.
Лебединая лампочка
Джозеф Свон был всего лишь одним изобретателем, который усовершенствовал технологию лампочек. Он работал химиком в Англии в середине девятнадцатого века, когда начал разработку более доступной лампочки. Его изобретение заменило ранее использовавшиеся платиновые нити нитями из карбонизированной бумаги.
К сожалению, для Свана оказалось, что, хотя его нити из карбонизированной бумаги достаточно хорошо работают в демонстрационных целях, они не подходят для повседневного использования.Они просто слишком быстро перегорели
Хорошая новость в том, что другие изобретатели ждали, чтобы усовершенствовать лампочку.
Лампочка Эдисона
Мы уже установили, что лампочки существовали еще до рождения Эдисона. Одно из его нововведений было построено непосредственно на лампе накаливания Джозефа Свона.
Эдисон сделал нити тоньше, придав им большее электрическое сопротивление и обеспечив, чтобы для создания свечения требовалось лишь небольшое количество тока. В 1879 году Эдисон публично продемонстрировал свои усовершенствования, которые Суон быстро перенял. Затем Свон основал компанию по производству электрического освещения в Великобритании.
.Эдисон подал в суд, но претензии в британском патенте Суона были сильными. Эти двое объединили свои силы, образовав Edison-Swan United и в конечном итоге став одним из крупнейших производителей лампочек в мире.
Фактически, Эдисону приписывают покупку патента на лампочку накаливания. Получив эти права, он смог внести улучшения в конструкцию, что сделало возможным обеспечение населения электрическим светом.Более того, Эдисон был непревзойденным саморекламой, что позволило ему заявить, что он несет полную ответственность за разработку лампочки.
Тем не менее, Эдисон столкнулся с серьезной проблемой – подвести электричество в американские дома.
Тесла, лампочка и электрический ток
Никола Тесла родился в Европе в 1856 году. Он эмигрировал в США, где Эдисон разыскал его в надежде на совместную работу. Тесла помог привнести новые инновации в изобретения Эдисона, но их рабочие отношения продлились недолго.
Похоже, что двое мужчин расходились во мнениях по любому количеству вопросов. Однако самый известный момент их разногласий был связан с электрическим током. Эдисон искренне поддерживал идею о том, что постоянный ток или постоянный ток – это способ подвести электричество в дома.
Тесла считал, что постоянный ток недостаточен и слаб. Вместо этого он выступал за переменный ток, или переменный ток. С его изобретенным асинхронным двигателем Тесла почувствовал, что можно поддерживать и регулировать более высокие напряжения с помощью переменного тока.
Эдисон и Тесла были вовлечены в жестокую борьбу, чтобы доказать ценность своих теорий. В конце концов, победу одержал Тесла, и его система переменного тока использовалась для электрификации Америки.
Заключение
Итак, кто на самом деле изобрел лампочку? Реальность такова, что сегодняшняя лампочка – это результат бесчисленных часов испытаний, проб и ошибок сотнями различных изобретателей на протяжении более 100 лет.
Независимо от того, является ли ваше изобретение столь же революционным и необходимым, как электрическая лампочка, или имеет ограниченное применение в определенной отрасли, ваше нововведение стоит защищать.Поговорите с юристом Williams IP Law, чтобы узнать обо всех доступных вам вариантах.
Автор: Джефф Уильямс
Джефф Уильямс – опытный инженер-механик и юрист, который внимательно и четко консультирует клиентов. Он привносит в компанию особый набор сильных сторон и уникальные перспективы. Джефф получил степень бакалавра наук. Он получил степень магистра в области машиностроения в Университете штата Аризона в 2005 году. Несколько лет он работал инженером в ряде крупных корпораций, прежде чем получить степень юриста.Он окончил юридический факультет Техасского университета A&M (ранее юридический факультет Техасского Уэслианского университета) со степенью доктора права в 2010 году. Объединив свое образование и предыдущий опыт работы в области права интеллектуальной собственности, Джефф развил ключевые навыки, чтобы полностью помогать клиентам. Просмотреть все сообщения Джеффа Уильямса
Ранняя авария Эдисона – InterNACHI®
Ника Громицко, CMI® и Кейт Тарасенко
Многие электрики, любители истории и школьники знают, что Томас Эдисон изобрел лампочку.Фактически, его роль в этом случае улучшала концепцию, которой уже исполнилось 50 лет. То, что сделал Эдисон, оставившее след в изобретении, – это разработка безопасного, практичного и доступного электрического света накаливания для использования в домашних условиях, а также для коммерческого использования.
После долгих проб и ошибок, к 1879 году Эдисон создал электрический свет, используя небольшой стеклянный шар с карбонизированной нитью швейной нити и нужное количество вакуума внутри лампы, питаемой слабым электрическим током.Его новая лампочка горела более 12 часов, прежде чем сгорела нить.
Как только Эдисон нашел правильную комбинацию элементов, из которых состоит его новая лампочка, возник вопрос о том, как правильно ее запитать. До начала эксплуатации первой централизованной электростанции оставалось еще три года, и эта задержка привела к некоторым интересным, если не опасным, демонстрациям освещения с электрическим приводом.
Одним из покровителей Эдисона был американский бизнес-магнат Уильям Генри Вандербильт, семья которого построила Центральную железную дорогу Нью-Йорка.Вандербильт настоял, чтобы Эдисон оборудовал гостиную в своем доме лампочками, которые питались от генератора, установленного для этой цели в подвале. Свет горел хорошо, хотя и ненадолго, вечером, когда произошла почти трагедия, которая, вероятно, была обычным делом в повседневном изобретательском мире Эдисона, но вполне могла пустить под откос ход истории в том виде, в каком мы ее знаем. Собственные записи Эдисона описывали эту сцену:
«Мистер. Вошли Вандербильт, его жена и несколько дочерей и пробыли там несколько минут, когда произошел пожар.Большая картинная галерея была облицована шелковой тканью, переплетенной тонкой металлической мишурой. Каким-то образом два провода были перекрещены с мишурой, которая стала раскаленной, и вскоре вся стена загорелась ».
Проблема, как вскоре выяснилось, заключалась в том, что проводка не была должным образом изолирована. Когда горячая проводка соприкоснулась с мишурой в обоях, она загорелась.
Пожар был быстро потушен, пострадавших нет. К несчастью для мистера Вандербильта, истеричная миссис Ф.Вандербильт, когда ему сказали, что генератор, питающий лампочки, находится в подвале, настоял на его удалении. Она отказалась провести еще одну ночь в доме, пока ее требование не будет выполнено. Ее сигнализация была неуместна – сам генератор был в полной безопасности, – но г-н Вандербильт был вынужден уступить и снял его. Неизвестно, когда миссис Вандербильт разрешила снова осветить свой дом электрическим светом.
Система распределения электроэнергии, которая могла бы обеспечить безопасное, устойчивое и доступное питание для домашнего и корпоративного электрического освещения, окажется следующей величайшей проблемой на пути к электричеству, но из-за ранних безумных успехов Эдисона (гостиная Vanderbilt Несмотря на пожар) и почти мгновенный потребительский спрос, это следующее технологическое развитие шло быстрыми темпами.
Первая централизованная электростанция заработала в 1882 году. Расположенная на Перл-стрит в нижнем Манхэттене, она обслуживала 59 домов напряжением 110 вольт, что обходилось своим клиентам примерно в 24 цента за киловатт-час. Электростанция сжигала 10 фунтов угля в час, что эквивалентно примерно 138 000 БТЕ.
К концу десятилетия небольшие центральные электростанции возникли во всех крупных городах США, обслуживая территорию всего в несколько кварталов каждая из-за неэффективности постоянного тока.Затем в 1883 году появилась воздушная проводка. Методы электробезопасности и проверки работоспособности также были одними из главных в списке дел Эдисона. «Волшебник из Менло-Парка», как его называли (благодаря его почти 1100 патентам только в США), в значительной степени отвечал за разработку инноваций, которые распространили электричество как на дома, так и на промышленность, в конечном итоге изменив современный мир.
Осмотр электрической системы, пожалуй, самый опасный аспект домашнего осмотра, за которым следуют потенциальные опасности при ходьбе по крыше.Инспекторы, проверяющие электрическую систему жилого дома, должны принять меры предосторожности, чтобы не допустить случайного поражения электрическим током, не говоря уже о случайном электрическом пожаре. Инспекторы также должны проверять наличие неисправных компонентов, перегруженных розеток, опасности спотыкания из-за удлинителей, а также надлежащую изоляцию проводки как внутри дома, так и на внешних объектах. Защититесь от этих опасностей, ознакомившись со Стандартами практики для жилых помещений InterNACHI и надлежащим образом подготовившись к вашей проверке.
Томас Эдисон | TheSchoolRun
Эдисон родился в Милане, штат Огайо, 11 февраля 1847 года. Когда он пошел в школу, его учителя не думали, что он хорошо учится в школе – его мама была не слишком довольна учителями за то, что они предлагали это, поэтому она учил его дома. Он всегда увлекался экспериментами, и построил свою собственную лабораторию в подвале семейного дома , где он пытался смешивать химические вещества и создавать вещи.
Эдисон в молодости работал в поездах, продавая фрукты и бумаги. Он часто проводил эксперименты, когда был в поезде, а также настраивал свой собственный печатный станок и газету, но однажды поджег вагон и его попросили уйти! Когда Эдисону было 15, он спас трехлетнего мальчика от переезда поезда. Папа мальчика был так благодарен Эдисону, что научил его пользоваться телеграфной системой связи. Это привело к тому, что Эдисон устроился на работу телеграфистом .
Эдисон проводил много времени на работе и дома, экспериментируя с идеями для изобретений. Первое изобретение, которое он запатентовал, было разработано для подсчета голосов, однако оно никому не было нужно, и поэтому он решил, что любые будущие изобретения должны быть вещами, которые люди действительно хотят покупать !
Он основал компанию в американской деревне Menlo Park , в которой работали люди, которые помогали ему в разработке его изобретений – они работали в командах, чтобы делиться идеями и работать быстрее.Его изобретения также были сделаны (или изготовлены) на его фабрике, так что они могли продаваться непосредственно им.
Эдисон стремился разработать лампочку, которая будет гореть в течение длительного периода времени и будет иметь мягкий свет. Он надеялся, что его можно будет использовать дома. После того, как он разработал бытовую лампочку накаливания, он понял, что домам потребуется электричество для их питания, поэтому он также работал над разработкой системы распределения электроэнергии. Его первая система распределения электроэнергии была открыта в 1887 году в Нью-Йорке, Америка.
В 1887 году Эдисон открыл новую лабораторию в местечке Вест-Ориндж, где продолжал развивать свои идеи для изобретений. За свою жизнь Эдисон разработал и запатентовал более 1000 изобретений – больше, чем кому-либо когда-либо удавалось. Его наиболее важными изобретениями, помимо лампы накаливания, были фонограф , который записывает и воспроизводит звук, и движущихся изображений – запись и воспроизведение изображений.
Эдисон прожил до 84 лет.
Томас Эдисон: известные цитаты
- «Гений – это один процент вдохновения, девяносто девять процентов пота».
- «Гений – это зачастую просто талантливый человек, который сделал всю свою домашнюю работу».
- «Большинство людей упускают возможность, потому что они одеты в комбинезон и выглядят как рабочие».
- «К сожалению, кажется, что возможностей гораздо больше, чем способностей… Мы должны помнить, что удача часто случается, когда возможность встречается с подготовкой.
- «Если бы мы все делали то, на что действительно способны, мы бы буквально поразились …»
- «Я ни разу в жизни не работал, это было весело».
- «Человек, который не решается развить привычку думать, упускает величайшее удовольствие в жизни».
- «Мир ничем не должен никому, но каждый человек чем-то должен миру».
Слова, которые нужно знать
Нить накала (проволока) – очень тонкий кусок проволоки.
Лампа накаливания – лампочка, содержащая проволочную нить накаливания, которая светится при достижении определенной температуры.
Изобретение – нечто новое и уникальное, что кому-то пришло в голову.
Кинокамера – машина, которая записывает и воспроизводит изображения.
Патент – лицензия, которая дает кому-то право собственности на изобретение, чтобы никто другой не мог его изготовить и продать.
Фонограф – устройство для записи и воспроизведения звука.
Think Energy – Вклад Томаса Эдисона в создание лампочки
Электрическая лампочка – это символ человеческой идеи, ага! момент пробуждающий прогресс и изобретательность. Неудивительно, что имя Томаса Альва Эдисона является синонимом этого изобретения. Хотя он, возможно, не был ее «изобретателем», мы обязаны Эдисону за то, что он усовершенствовал одну из самых полезных повседневных потребностей: экономичную и эффективную электрическую лампочку. День рождения Эдисона 2 февраля.11 – хорошее время, чтобы рассмотреть эволюцию его самого известного вклада.
На протяжении 1800-х годов ученые возились с электрическими лампами, изо всех сил пытаясь создать экономичные и долговечные лампы. В то время жилой свет производился от свечей, масляных ламп или огня – ни один из них не был безопасным способом осветить вашу гостиную! Эдисон изменил все это в октябре 1879 года, когда он подал заявку на патент под названием «Усовершенствования в электрическом освещении». Эдисон представил лампу накаливания с углеродной нитью, которая была ярче, дешевле в производстве и прослужила 1200 часов.Это, наряду с его разработками в области электропроводки и соединений, сделало лампочку практичной для потребителей. Лампочка в том виде, в каком мы ее знаем, приехала.
После этого ученые сосредоточились на улучшении продукта. Углеродная нить, какой бы революционной она ни была, по-прежнему была неэффективной, преобразовывая в свет только 5 процентов своей энергии. В 1910 году Уильям Кулидж из General Electric разработал производственный процесс для производства гибкого вольфрама, который позволил использовать его в качестве нити накала в лампах.Эти вольфрамовые лампы давали более яркий свет при трехкратной эффективности (около 10 люмен на ватт). По сути, это лампы накаливания, представленные сегодня на рынке.
Следующий большой скачок в эволюции лампочек произошел с появлением люминесцентных ламп. Эти фонари, разработанные Питером Купером Хьюиттом, работали, пропуская ток через трубку с парами ртути. Еще более эффективными были лампы мощностью 30 люмен на ватт. Военно-морской флот США одним из первых перешел на новые лампы, и к 1950-м годам на рынке доминировали люминесцентные лампы, производящие более 50 процентов электрического света.Однако их длинная трубчатая форма не позволяла им взлетать дома. В жилых помещениях по-прежнему использовались старые добрые лампы накаливания.
Нефтяной кризис начала 1970-х годов заставил как ученых, так и потребителей более внимательно относиться к энергии. Задача вывода люминесцентных ламп на рынок жилья заключалась в том, чтобы найти способ уплотнить балласт и ртутную трубку до размера и формы стандартной лампы накаливания. Решение, разработанное Эдвардом Хермером из GE, заключалось в том, чтобы сжать балласт и скрутить трубку в виде спирали.Появился компактный люминесцентный светильник (КЛЛ). С тех пор эффективность КЛЛ продолжала улучшаться, и теперь она работает с яркостью 70 люмен на ватт.
СИД (светодиоды) появились в 1960-х годах как твердотельные световые точки размером менее одного квадратного миллиметра, которые были получены путем преобразования электрического тока через полупроводник. Первоначально они имели красный цвет и были не более эффективными, чем КЛЛ, но светодиоды использовались для световых индикаторов и экранов калькуляторов. Чтобы эта новая технология была жизнеспособной для бытовых потребителей, она должна была производить белый свет.Решение заключалось в том, чтобы сначала добавить фосфорное покрытие к синему свету, а затем, в конечном итоге, связать диоды красного, зеленого и синего цветов, которые вместе излучают белый свет. Светодиодные лампы являются наиболее эффективными лампами на рынке сегодня, их мощность составляет около 100 люмен на ватт. Поскольку их цены продолжают падать, светодиоды постепенно заменяют предыдущие технологии.
Если бы Томас Эдисон осматривал сегодняшнюю лампочку, он бы поразился прогрессу – как технология освещения, насчитывающая более 100 лет, находится внутри этой маленькой стеклянной лампочки.Тогда он, без сомнения, расплылся в горделивой усмешке, осматривая его основание. Классический винтовой фитинг со спиральными винтами – это не что иное, как винт Эдисона, который стал стандартным гнездом для соединения в 1909 году. Таким образом, хотя многие внесли свой вклад в то, как мы украсили наши дома, соединение Томаса Эдисона по-прежнему приносит нам свет каждый раз, когда мы ввинчиваем лампочка.
То, что Томас Эдисон изобрел в 1880 году
Получите это: Томас Эдисон не изобрел электрическую лампочку.
По словам Дэвида Буркуса, автора книги «Мифы о творчестве», на самом деле он был 22-м или 23-м человеком, который его изобрел, в зависимости от того, как считать.
Эдисон , а не не только изобрел электрическую лампочку – как нас всех учат в школе, – он также не был этим «гением-одиночкой», который сам выдумывал бесконечные удивительные изобретения. За спиной у него была команда. «Величайшее изобретение Томаса Эдисона – это не лампочка», – говорит Буркус. «Это была его лаборатория в Менло-парке».
Оказывается, самым большим достижением Эдисона было создание команды.
Подумайте об этом. Почти 150 лет назад – задолго до того, как это стало модной концепцией, – Эдисон понял, что он может извлечь максимальную выгоду, а люди вокруг него могут получить максимальную выгоду от сотрудничества. Эксперты соглашаются, что его гений собирал разнообразную команду в благоприятной среде и позволял им работать над разными проектами, возиться и обменивать идеи.
И то, чего достигла команда Menlo Park, выдавая патент за патентом, было поразительно.Они заложили основу не только для того, как мы освещаем наши дома и офисы, но и для почти для каждого аспекта нашего проводного мира .
Чтобы услышать больше об этой удивительной истории, послушайте первую серию Teamistry , «Волшебники Менло-Парка»
Слушайте сейчасМенло-Парк, Нью-Джерси 1880
Представьте себе раннее утро ноября 1880 года. Солнце только встает, белый забор окружает большую территорию размером с городской квартал.В одном углу участка находится царственный дом 19 века с круглой верандой и множеством окон. Но, кроме того, на территории есть несколько небольших построек, все они – мастерские. Машинисты (люди, которые в основном изготавливают металлические детали вручную), а также стеклодувы, плотники и кузнецы приезжают очень рано. Рано, кстати, потому что для работы им нужен естественный свет. Это восхитительно иронично, поскольку то, над чем они работают, – это система электричества, которая, если все сделано правильно, будет освещать дома, кварталы, целые города … и весь мир.Мир, в котором они могут делать свою работу в любое время, день или ночь .
В течение дня в Менло-парке машинисты изготавливали детали и детали, необходимые изобретателям для работы позже вечером. А когда изобретатели заканчивали работу за пару часов до восхода солнца, они оставляли машинистам стопку заметок о том, что нужно было построить на следующий день. Это был непрерывный цикл общения между разными группами, одни из которых ходили на семинары, а другие, изобретатели и экспериментаторы, в лабораторию.
«Это была открытая концепция, – говорит Пол Исраэль, директор отдела документов Томаса Эдисона в Университете Рутгерса, – с людьми, работающими в разных отделах над разными проектами, электрическими или химическими. Это было очень место для совместной работы, взаимопонимания между изобретателем, таким как Эдисон, и машинистами ».
Роберт Фридель, профессор истории Университета Мэриленда и соавтор книги Эдисона «Электрический свет», говорит об этом так: «Для изобретателя это была просто игровая площадка.”
Библиотека КонгрессаБольшие обещания Эдисона
«Эдисон потратил около 40 000 долларов, чтобы заполнить это здание всем, что он считал необходимым для создания новых изобретений», – говорит Кэтлин Карлуччи, директор Центра Томаса Эдисона. (В сегодняшних деньгах это около 1 миллиона долларов.)
Это были серьезные инвестиции. Так и должно быть. Потому что группа Эдисона была не единственной, кто гнался за мечтой стать первой, кто осветит мир. За ним шли по пятам ряд новаторов, в том числе тогдашний великий соперник Эдисона – У.S. Electric Lighting Company.
К 1880 году у Эдисона кончились деньги.
Он был вынужден искать внешних инвесторов для дополнительных средств, необходимых для найма и оплаты большего количества рабочих для продолжения проектов, которые занимали гораздо больше времени, чем ожидалось. Чтобы добиться этого капитала, Эдисон дал обещания, которые еще не был уверен, что сможет их сдержать. Он сказал ряду газет, что он будет первым, кто осветит лампой накаливания квадратную милю Манхэттена. Мало того, он обещал сделать это «в ближайшее время».«Как, в любой момент, скоро». Но прогресс был медленным, и потребность в доставке росла с каждым днем. Общественность, и особенно инвесторы, испытывала растущее разочарование.
«Стоимость одной меди была огромной», – говорит Джилл Джоннес, автор книги « Empires of Light ». «Таким образом, деньги люди были недовольны, потому что Эдисон убедил их, что это была легкая короткая задача. На самом деле это оказалось долгим и очень сложным ».
К осени того же года команда Эдисона изо всех сил работала над созданием полномасштабной модели электрической системы, которая могла бы питать территорию вокруг Менло-Парка.Если бы они могли это сделать, если бы они смогли заставить все детали работать, тогда они считали, что смогут передать эти мощности в Нью-Йорк и выполнить обещание.
Каждая ступенька в темноте
Отправной точкой команды была едва работающая лампочка . Задача номер один заключалась в его улучшении. «Ему пришлось изобрести лампу накаливания с длительным сроком службы, – говорит Йоннес. «Это было чрезвычайно сложное предложение, которое он действительно недооценил».
И это было только начало.«Ему нужно было не только придумать лампочку накаливания, – говорит Джоннес, – ему также пришлось изобрести мощное динамо [генераторы, преобразующие механическую энергию в электрическую] для электрической системы, которая будет управлять его системой постоянного тока». электричество. Этого не существовало. Ему также пришлось изобрести надежную и безопасную систему доставки электричества к лампочкам и, в конечном итоге, к двигателям ».
Следующие вопросы были бесконечными: как провести электричество в дома людей, чтобы запитать лампочки? Оказавшись там, где люди включают свои лампочки? Как они их включают и выключают? Что делать, если произойдет скачок напряжения?
Именно из-за этих проблем Эдисону понадобилась команда.Команда высококвалифицированных, хорошо подготовленных специалистов, способных решить каждую индивидуальную проблему – и решать их как группа.
Рабочее место «Музыкальные стулья»
Среди больших проблем, которые пыталась решить команда, был способ контролировать электрический ток, проходящий через модельную систему. Один из членов команды Menlo park, Джон Отт, который присоединился, по сути, как ремесленник, чтобы помогать создавать различные инструменты, участвующие в электрической системе, был настолько умен и талантлив, что с легкостью перемещался между мастерской машиниста и лабораторией изобретений.«Джон Отт, который работал машинистом в Menlo Park, – говорит Израэль, – становится одним из главных экспериментаторов».
ПримерОтта демонстрирует новаторский способ, которым команда получала информацию из разных источников, сохраняя гибкость ролей. Совместное рабочее пространство позволило дивергентному мышлению стать общим мышлением. Поскольку, несмотря на то, что команда Menlo Park в основном была разделена на машинистов и изобретателей, в упомянутых выше «сменах» всем работникам разрешалось и поощрялось переходить с должности на должность, от проекта к проекту, в зависимости от того, где требовалась помощь, и от индивидуального таланта. .Это было что-то вроде рабочего «музыкального кресла».
И команде нужен был каждый, у кого есть идея подняться на борт, сесть и попробовать, потому что первые попытки пропустить полный ток через модельную систему были катастрофическими. Повсюду возникли пожары. Таким образом, пока одна часть группы работала над электропроводкой, другой пришлось изобрести и изготовить предохранитель, чтобы ничего не перегревалось.
Но подход Эдисона помог им, потому что он разбил большую проблему на более мелкие части и назначил для этих частей разных людей, в то же время позволив команде воспользоваться преимуществом постоянного процесса повторения.«Он постоянно оценивал и переоценивал результаты того, что разрабатывала команда, а затем давал новые задания и изменял их», – говорит Фридель.
«Я иногда отказывался помочь»
Эдисон писал: «Когда я встречал ассистента, который был в чем-то гениальным, я иногда отказывался помочь ему в его экспериментах, прося его посмотреть, не сможет ли он решить это самостоятельно, чтобы подбодрить его».
КомандуЭдисона не сдерживала работа только над определенной работой или даже их предыдущий опыт.Если у кого-то была идея, его поощряли ее изучить.
И действительно, именно так команда решила проблему с проводкой, которая их сдерживала. Они продолжали пытаться проложить воздушные кабели, но погода наносила ущерб их системе. К тому же города в то время уже забивались телеграфными проводами. Эдисон предложил проложить медные провода под землей. Но, как и многие другие вещи, это решение означало другую проблему: как изолировать и защитить медь?
Эдисон дал задание инженеру Уилсону Хауэллу, который никогда не делал ничего подобного.В дневнике Хауэлла он описал, как он пытался решить эту проблему:
«Mr. Эдисон отправил меня в свою библиотеку и посоветовал прочитать об изоляции. После двухнедельных поисков я вышел из библиотеки со списком материалов, которые мы могли бы попробовать, и через 10 дней лабораторию доктора Мозеса была полностью занята небольшими чайниками, в которых я варил различные изоляционные соединения. Конечно, было много неудач, и частичные успехи указывали направление для лучших испытаний.”
В конце концов, Хауэлл и команда придумали смесь, которая, по их мнению, защитит подземные провода. С изолированной проводкой и установленными терморегуляторами, предотвращающими плавление ламп, прототип электрической системы команды Menlo Park был готов к следующему щелчку выключателя.
Мы, а не я
Один из изобретателей Эдисона сказал об этом так: «Эдисон сделал вашу работу интересной. Он заставил меня почувствовать, что я что-то делаю с ним. Я был не просто рабочим.Тогда в те дни мы все надеялись разбогатеть с ним ».
Израиль говорит: «Мы можем увидеть этот совместный характер их работы по использованию местоимения« мы »для описания группы и работы группы, а не отдельного человека».
Момент истины наконец настал. Вся команда Менло-Парка собралась возле лаборатории, с нетерпением ожидая судьбоносного момента. Треснут ли подземные кабели? Смогут ли предохранители выдержать дополнительную нагрузку? Розетки запитают лампы или просто перегорят? И окупятся ли огромные финансовые вложения?
По команде Эдисона Уилсон Хауэлл щелкнул выключателем, который послал огромное количество электричества через шесть миль подземных кабелей.Воздух вокруг Менло-парка наполнился электрическим гулом, когда загорелись более 600 ламп накаливания.
После долгих лет борьбы команда Менло-Парка трепетала, когда ночь превратилась в день.
В следующем месяце была сформирована компания Edison Illuminating Company, чтобы помочь распространить эту осветительную сетку по всему миру. А затем, в сентябре 1882 года, через четыре года после того, как было дано обещание, команда Эдисона осветила целую квадратную милю Манхэттена.
«Мы поставили Томаса Эдисона и ему подобных на пьедестал, – говорит Буркус, – и тогда мы почувствуем, что никогда не сможем сравниться с этим.Что ж, правда в том, что он изначально не был на пьедестале, его окружала группа людей, которые работали вместе. Когда тебе нужна помощь, это не делает тебя менее творческим или талантливым, она делает тебя похожим на всех остальных ».
Подпишитесь на Work LifeПолучайте подобные истории в своем почтовом ящике
ПодпишитесьБайден утверждает, что черный человек изобрел лампочку во время кампании
NEWТеперь вы можете слушать статьи Fox News!
Во время встречи в четверг с Кеношей, Висконсин., лидеры сообщества, кандидат в президенты от Демократической партии Джо Байден сказал, что чернокожий мужчина, а не Томас Эдисон, изобрел электрическую лампочку.
«Люди боятся того, что отличается. Нам нужно, например, почему, во имя Бога, мы не преподаем историю на уроках истории? Лампочку изобрел черный человек, а не Белый парень по имени Эдисон», – сказал Байден сказал. «Так много всего – знал ли кто-нибудь до того, что недавно произошло, что Black Wall Street в Оклахоме сгорел дотла. Кто-нибудь знает эти вещи? Потому что мы их не учим.Мы должны предоставить людям факты ».
Именно Эдисон первым изобрел лампочку и нить накала, которые могли прослужить 1200 часов. По данным Министерства энергетики, Эдисон получил патенты на лампу накаливания в 1879 и 1880 годах. Байден, вероятно, имел в виду Льюиса Ховарда Латимера, который, согласно биографии Массачусетского технологического института, в 1881 году запатентовал улучшенную версию лампы накаливания, которая могла прослужить даже дольше, чем лампа Эдисона. чем последние современные лампы накаливания.
БИДЕН НЕДОСТАТОЧНО «ОНИ ВЫСТРЕЛИЛИ МНЕ» ВО ВРЕМЯ ПОЯВЛЕНИЯ КЕНОШИ
Латимер в то время работал в одной из компаний, конкурирующих с компанией Эдисона. Латимер был ребенком бывших рабов, ветераном флота Союза, членом Национального Зала славы изобретателей и, в конце концов, единственным чернокожим членом исследовательской группы, известной как «пионеры Эдисона», по данным Массачусетского технологического института, после того, как он начал работать с Эдисоном в 1884.
Но он не был изобретателем лампочки.
Некоторые утверждали, что Латимер был изобретателем телефона. Но в суде он сказал, что, по данным Массачусетского технологического института, на самом деле это был Александр Грэм Белл.
Визит Байдена в Кеношу произошел после того, как в прошлом месяце полицейский выстрелил черному мужчине в спину, оставив его парализованным. Стрельба вызвала протесты против жестокости полиции и расового неравенства и, в конечном итоге, массовые беспорядки, которые нанесли значительный ущерб городу и привели как минимум к 175 арестам. Президент Трамп посетил город за несколько дней до поездки Байдена.
Байден также сделал еще один неловкий комментарий во время своего визита в Кеношу. В какой-то момент его речь перешла к разговору о неравенстве в налогах, и он перестал подробно излагать свою налоговую политику, сказав: «Они меня застрелят».
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ ПРИЛОЖЕНИЕ FOX NEWS
Кандидат от Демократической партии, который был склонен к ошибкам, объявил свою первую поездку в Висконсин во время кампании 2020 года моментом для исцеления после расовых волнений и насилия.
Он обвинил Трампа в дальнейшем разжигании разногласий в стране и сказал, что под его руководством все будет лучше.
«Я не могу сказать, что если завтра Бог сделает меня президентом, я не могу гарантировать, что все будет решено за четыре года», – сказал Байден. Но «было бы намного лучше, мы бы продвинулись намного дальше», если бы Трамп не был переизбран.
Элли Раффа и Мариса Шульц из Fox News внесли свой вклад в этот отчет.
Эдисон изобретает лампочку … в этот день
Однажды днем в сентябре 1882 года на Жемчужной улице Нью-Йорка собрались сотни людей, чтобы посмотреть, как оживает весь городской квартал.Внутри здания на Перл-стрит стоял Томас Эдисон, знаменитый изобретатель, известный как «Волшебник из Менло-Парка» (за его всемирно известную лабораторию). Эдисон щелкнул выключателем, и электричество поднялось с его новой электростанции на Перл-стрит по кабелям, ведущим к предприятиям и домам по всему нижнему Манхэттену. На Перл-стрит ожили 400 ламп накаливания Томаса Эдисона.
Жители Нью-Йорка, смотревшие в тот день, могли видеть будущее.
На протяжении десятилетий многие пытались разработать электрическую лампу, которая могла бы прослужить достаточно долго, чтобы быть полезной.21 октября 1879 года у Эдисона был «момент Эврики». Экспериментируя с углеродными нитями, он создал лампочку, которая непрерывно горела 13,5 часов, что намного дольше, чем любые предыдущие попытки, и стало ключевым событием, которое привело к Жемчужной улице три года спустя.
Модель уличного фонаря с лампой накаливания Томаса Эдисона (AP Images)Пройдет еще три года, прежде чем Эдисон сможет построить инфраструктуру, необходимую для освещения Жемчужной улицы, но люди сразу поняли важность его открытия.30 декабря 1879 г. газета New York Herald сообщила, что номер
.Менло-Парк [был] переполнен посетителями, приходившими со всех сторон, чтобы увидеть “чудесный” электрический свет. Почти каждый остановившийся поезд привозил делегации экскурсантов, пока депо не было переполнено, а узкая дощатая дорога, ведущая в лабораторию, не залилась людьми. В лаборатории толпы практически овладели всем в своем нетерпеливом любопытстве, чтобы узнать о великом изобретении.
Будущее наступило быстро после того, как Эдисон осветил Жемчужную улицу.Лампочки начали заменять свечи и газовые фонари в домах, обеспечивая ровный свет без риска возгорания. Фабрики и магазины стали более производительными и безопасными.
В это время, когда уделяется большое внимание энергии, мы все разделяем преимущества нового и более эффективного электрического освещения.