ผู้ที่สร้างหลอดไฟดวงแรกของโลก ประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์หลอดไฟ โจบาร์ด นักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียม
โลกสมัยใหม่ไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีไฟฟ้า แต่เมื่อไม่นานมานี้ เมื่อประมาณสองร้อยปีที่แล้ว ใครๆ ก็สามารถฝันถึงมันได้เท่านั้น บ้านแสงสว่างในตอนกลางคืนมีไว้สำหรับคนร่ำรวยเท่านั้น ชีวิตของชาวนาและชาวเมืองธรรมดาขึ้นอยู่กับแสงแดด การประดิษฐ์หลอดไฟยุติความไม่เท่าเทียมกันนี้ อุปกรณ์ที่เราคุ้นเคยไม่ได้สร้างขึ้นทันที มารำลึกถึงเส้นทางที่นักประดิษฐ์เคยผ่านมาเพื่อให้บ้านของเรามีแสงสว่างอยู่เสมอ
สารบัญ
โคมไฟก่อนการมาถึงของเครื่องใช้ไฟฟ้า
มนุษย์มองหาวิธีส่องสว่างในเวลากลางคืนนับตั้งแต่เขากลายเป็นโฮโมเซเปียนส์ หากที่เส้นศูนย์สูตรเวลากลางวันค่อนข้างยาว ดังนั้นในละติจูดเหนือในฤดูหนาวจะมีเวลาเพียง 6-7 ชั่วโมงเท่านั้น ผู้ชายไม่ใช่หมี เขานอนไม่หลับอีก 16-17 ชั่วโมงที่เหลือ เทคโนโลยีการให้แสงสว่างภายในบ้านทั่วโลกในยุคก่อนไฟฟ้ายังเหมือนเดิม: ไฟ. ตอนแรกมันเป็นแค่ไฟในถ้ำ จากนั้นเมื่ออารยธรรมก้าวหน้าและวิถีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้น ต้นแบบของโคมไฟก็เริ่มปรากฏขึ้น เทองค์ประกอบที่เหมาะสมลงในภาชนะที่ทนไฟและวางไส้ตะเกียงไว้ ในประเทศต่างๆ มีการใช้ของเหลวที่แตกต่างกันเพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้: ไขมัน น้ำมันพืชและแร่ ก๊าซธรรมชาติ โคมไฟดังกล่าวเป็นอันตรายจากไฟไหม้และรมควันอย่างไร้ความปราณี และแสงจากพวกเขาก็สลัวมาก
ในยุคกลาง มีการประดิษฐ์เทียนขี้ผึ้ง พวกเขาสูบบุหรี่น้อยลง การใช้เทียนจำนวนมากทำให้ห้องได้รับแสงสว่างได้ดี แต่อันตรายจากไฟไหม้ไม่ได้หายไป - จำเป็นต้องดับไฟให้ทันเวลา โดยปกติแล้ว การใช้เทียนจำนวนมากจะมีให้เฉพาะขุนนางหรือชาวฟิลิสเตียที่ร่ำรวยเท่านั้น สามัญชนยังคงต้องพอใจกับแสงสลัวของเทียนขี้ผึ้งหรือตะเกียงน้ำมันก๊าด
ใครเป็นคนแรกในโลกที่ประดิษฐ์หลอดไฟไฟฟ้า?
ทุกอย่างเปลี่ยนไปพร้อมกับการประดิษฐ์ ไฟฟ้า. ทีละเล็กทีละน้อย นักประดิษฐ์ค้นพบวิธีในการส่องสว่างบ้านของทุกคนอย่างปลอดภัย สว่าง และราคาถูก
ในประเด็นความเป็นอันดับหนึ่งของการประดิษฐ์หลอดไฟเช่นเดียวกับในมุมมองอื่น ๆ ในประเทศและโลกแตกต่างกัน ในรัสเซียเป็นธรรมเนียมที่จะต้องคำนึงถึงผู้บุกเบิก พาเวล นิโคลาเยวิช ยาโบลชคินและ อเล็กซานเดอร์ นิโคลาวิช โลดีจิน. นักวิทยาศาสตร์ได้คิดค้นอุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทต่างๆ ยาโบลชกินอิน 1875-1876 ปีที่ได้รับการออกแบบครั้งแรก โคมไฟโค้ง. แต่กลับพบว่าไม่ได้ผลในเวลาต่อมา Lodygin เมื่อสองปีก่อน ( พ.ศ. 2417 (พ.ศ. 2417)) ได้รับสิทธิบัตรฉบับแรกสำหรับ หลอดไฟฟ้า.
ในโลกนี้เชื่อกันว่ามีการประดิษฐ์หลอดไฟดวงแรก โทมัสเอดิสัน. นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้รับสิทธิบัตรของเขาในปี พ.ศ. 2422 ซึ่งช้ากว่า Lodygin ห้าปี หลังจากการทดลองหลายครั้ง เอดิสันได้ออกแบบอุปกรณ์ที่สามารถเผาไหม้ได้เกือบ 40 ชั่วโมง ซึ่งเป็นระยะเวลาสูงสุดที่เป็นไปได้ในช่วงเวลานั้น นอกจากนี้ นักประดิษฐ์ยังทำให้การผลิตถูกลงเพื่อให้ทุกคนสามารถซื้อหลอดไฟได้
ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามเกี่ยวกับความเป็นอันดับหนึ่งของการประดิษฐ์หลอดไฟ นักวิทยาศาสตร์หลายคนในประเทศต่าง ๆ ทำงานกับเรื่องนี้ แต่ไม่ใช่ทุกคนที่จดสิทธิบัตรการค้นพบของพวกเขา หลอดไฟสามารถเรียกได้ว่าเป็นผลงานรวมของชุมชนวิทยาศาสตร์โลกอย่างแน่นอน
ประวัติความเป็นมาของหลอดไฟ: ขั้นตอนของการค้นพบ
มาดูประวัติความเป็นมาของการสร้างอุปกรณ์ให้แสงสว่างให้ละเอียดยิ่งขึ้น หลอดไฟที่คุ้นเคยเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ง่ายที่สุด วิศวกรรมไฟฟ้ากลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่แยกจากกันเกือบจะในทันทีหลังจากการค้นพบไฟฟ้าในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 ประวัติความเป็นมาของหลอดไฟควรเริ่มต้นด้วยการประดิษฐ์แหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าทางเคมี ซึ่งก็คือเซลล์กัลวานิกเซลล์แรก ได้รับการออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี Alessandro Volta ในปี 1800 แทบจะในทันทีที่สถาบันเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กได้ซื้อแบตเตอรี่ไฟฟ้าทั้งหมดสำหรับการทดลองซึ่งประกอบด้วยเซลล์กัลวานิก 420 คู่ ศาสตราจารย์ Vasily Petrov ทำการทดลองกับมันเป็นเวลาหลายปี เป็นผลให้ในปี 1808 เขาได้ค้นพบส่วนโค้งไฟฟ้า: การคายประจุที่เกิดขึ้นระหว่างแท่งอิเล็กโทรดที่แยกออกจากกันที่ระยะห่างหนึ่ง เปตรอฟแนะนำว่าแสงนี้สามารถนำมาใช้เป็นแสงสว่างได้ นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ Humphrey Devy ได้ข้อสรุปเดียวกันในอีกสองปีต่อมา มีการใช้อิเล็กโทรดทั้งโลหะและคาร์บอน หลังสว่างขึ้น แต่ก็ถูกไฟไหม้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องขยับอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาระยะห่างที่ต้องการ นักวิทยาศาสตร์ล้มเหลวในการสร้างอุปกรณ์ให้แสงสว่าง แต่งานของพวกเขาทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการวิจัยเพิ่มเติม
ใน 1838นักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียม โจบารุจัดการเพื่อสร้างต้นแบบการทำงานของหลอดไฟที่มีขั้วไฟฟ้าคาร์บอน แต่พวกมันก็มอดไหม้อย่างรวดเร็วเนื่องจากมีแสงสว่างเกิดขึ้นในอากาศ
ใน 1840สมาชิกของสถาบันวิทยาศาสตร์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก วอร์เรน เดลารู(ภาษาอังกฤษโดยกำเนิด) ออกแบบโคมไฟที่มีเกลียวแพลทินัม อุปกรณ์นี้ใช้งานได้ค่อนข้างนานและส่องสว่างในห้องได้สำเร็จ แต่เนื่องจากวัสดุที่มีราคาสูง การผลิตจึงไม่ได้เกินกว่าต้นแบบ
ใน 1841นักวิทยาศาสตร์ชาวไอริช เฟรเดริก เดอ มอลเลนได้รับอันแรกสำหรับติดตั้งโคมไฟ อุปกรณ์ประกอบด้วยขดลวดแพลตตินั่มวางอยู่ในสุญญากาศ
ใน พ.ศ. 2387ได้รับสิทธิบัตรจากอเมริกา จอห์น สตาร์. โคมไฟของเขาทำงานโดยใช้เส้นใยคาร์บอน เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์เสียชีวิต การวิจัยจึงหยุดลง
<>หลังจากนั้นอีกสิบปี. 2397นักวิทยาศาสตร์จากประเทศเยอรมนี ไฮน์ริช โกเบลพัฒนาต้นแบบแรกของโคมไฟสมัยใหม่: ใช้แท่งไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียมเป็นขั้วไฟฟ้า วางในขวดที่มีอากาศถ่ายเท นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างอุปกรณ์ที่เขาใช้ส่องสว่างร้านของตัวเองได้ น่าเสียดายที่ Goebel ไม่สามารถรับสิทธิบัตรสำหรับอุปกรณ์ของเขาได้
ใน พ.ศ. 2403นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ โจเซฟ วิลสัน สวอนนำเสนออุปกรณ์ส่องสว่างเวอร์ชันของเขา ตะเกียงสิทธิบัตรของเขาใช้งานได้ วีดูดฝุ่นด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ เนื่องจากความยากลำบากในการรักษาสุญญากาศที่ต้องการ เทคโนโลยีจึงไม่ได้รับการจำหน่ายเพิ่มเติม
ในที่สุด.ใน พ.ศ. 2417 (พ.ศ. 2417)วิศวกรชาวรัสเซีย อเล็กซานเดอร์ โลดีจินประดิษฐ์และได้รับสิทธิบัตรหลอดไส้ เขาเลือกแท่งคาร์บอนเป็นไส้หลอด เส้นใยถูกวางในภาชนะแก้วที่ปิดสนิทโดยมีอากาศถ่ายเทออก โซลูชันนี้ช่วยยืดอายุการใช้งานของหลอดไฟทันทีเป็น 30 นาที และทำให้สามารถใช้งานได้นอกผนังห้องปฏิบัติการ อีกหนึ่งปีต่อมานักวิทยาศาสตร์ วาซิลี เฟโดโรวิช ดิดริกสันได้ทำการปรับปรุงการออกแบบของ Lodygin ที่สำคัญ: เขาวางเส้นใยหลายเส้นไว้ในอุปกรณ์เครื่องเดียว เมื่อแท่งคาร์บอนอันหนึ่งไหม้ อันถัดไปก็เริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ
ช่างไฟฟ้า พาเวล ยาโบลชคอฟวี พ.ศ. 2418-2419ได้มีการค้นพบที่นำไปสู่การประดิษฐ์โคมไฟโค้ง นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาคุณสมบัติของดินขาว (ดินเหนียวสีขาว) และพบว่าภายใต้สภาวะบางประการ ดินจะเรืองแสงในที่โล่ง การออกแบบ "เทียน Yablochkov" ตามที่เรียกกันในสมัยนั้นนั้นเรียบง่าย ประกอบด้วยแท่งคาร์บอนสองแท่งขนานกันที่เคลือบด้วยดินขาว แท่งยืนอยู่บนขาตั้งแบบเชิงเทียน อิเล็กโทรดเชื่อมต่อกันด้วยสะพานคาร์บอนบางๆ มันไหม้ทันทีที่เปิดโคมไฟ ส่งผลให้ดินขาวร้อนขึ้น ซึ่งต่อมาก็เรืองแสงขึ้นมา ประชาคมโลกแสดงความสนใจอย่างมากต่อสิ่งประดิษฐ์ของยาโบลชคอฟ เกือบจะในทันที ตะเกียงของเขาเริ่มถูกนำมาใช้เพื่อส่องสว่างถนนในกรุงปารีสและเมืองหลวงอื่นๆ น่าเสียดายที่อายุการใช้งานของเทียน Yablochkov สั้นและค่อยๆถูกแทนที่ด้วยหลอดไส้
ในขณะเดียวกัน โจเซฟ วิลสัน สวอนทำงานของเขาต่อไปใน พ.ศ. 2421จดสิทธิบัตรการออกแบบหลอดไฟใหม่ด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ที่วางอยู่ในบรรยากาศออกซิเจนบริสุทธิ์
นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน โทมัสเอดิสันไม่หนีจากปัญหาการสร้างโคมไฟ โดยการศึกษาประสบการณ์โลกและการทดลองระยะยาวของเราเองค่ะ พ.ศ. 2422นักวิทยาศาสตร์จดสิทธิบัตรโคมไฟของเขา ในตอนแรกเอดิสันใช้ขดลวดแพลตตินัม แต่ต่อมาก็กลับไปใช้คาร์บอนไฟเบอร์ และในปี พ.ศ. 2423 เขาได้สร้างโคมไฟที่มีอายุการใช้งานมากถึง 40 ชั่วโมง อุปกรณ์ทำงานในตัวเครื่องที่ปิดสนิทและมีอากาศถ่ายเท ม. อิเล็กโทรดถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีพิเศษจากเส้นใยไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียม โคมไฟก็ส่องสว่างและไม่กระพริบ อย่างไรก็ตามการผลิตมีราคาแพงเกินไป เพื่อลดต้นทุน Edison จึงเปลี่ยนไม้ไผ่เป็นด้ายฝ้าย ระหว่างทาง นักวิทยาศาสตร์ประดิษฐ์สวิตช์ ฐาน และเต้ารับสำหรับหลอดไฟ การออกแบบสกรูแบบหลังทำให้สามารถเปลี่ยนอุปกรณ์ส่องสว่างได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัย
ในช่วงปลายทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 19 Lodygin อพยพไปยังสหรัฐอเมริกาซึ่งเขายังคงทำงานทางวิทยาศาสตร์ต่อไป ในช่วงทศวรรษที่ 1890 เขามีแนวคิดในการใช้โลหะทนไฟเป็นเส้นใยสำหรับหลอดไฟ จากการทดลอง Lodygin ตกลงบนเกลียวทังสเตนและโมลิบดีนัมบิดเป็นเกลียว เขายังทดลองกับตะเกียงเติมแก๊สด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Lodygin ได้สร้างอุปกรณ์ที่มีเส้นใยคาร์บอนในบรรยากาศไนโตรเจน ต่อมาในปี พ.ศ. 2449 นักวิทยาศาสตร์ได้ขายแนวคิดในการใช้ไส้หลอดทังสเตนให้กับบริษัทเอดิสัน Lodygin เองก็มุ่งเน้นไปที่การผลิตเคมีไฟฟ้าของโลหะทนไฟ วิธีการนี้มีราคาแพงมาก ด้วยเหตุนี้ เส้นใยทังสเตนจึงไม่ค่อยถูกนำมาใช้จนกระทั่งวิลเลียม คูลิดจ์ทำให้ราคาถูกกว่าในการผลิตในปี 1910 นับจากนี้เป็นต้นไป เส้นใยทังสเตนจะเข้ามาแทนที่ตัวเลือกเส้นใยอื่นๆ ทั้งหมด
หนึ่งปีก่อนหน้านี้ ปัญหาการระเหยของไส้หลอดอย่างรวดเร็วในสุญญากาศได้รับการแก้ไข: ในปี 1909 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Irving Langmuir เริ่มเติมหลอดไส้หลอดด้วยก๊าซเฉื่อย อาร์กอนถูกใช้บ่อยที่สุด ทั้งหมดนี้ส่งผลให้เวลาการทำงานของหลอดไส้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
กว่าร้อยปีที่ผ่านมา การออกแบบไม่ได้เปลี่ยนแปลงโดยพื้นฐาน นั่นคือขวดแก้วปิดผนึกที่เต็มไปด้วยอาร์กอนและเกลียวทังสเตน แม้จะมีอุปกรณ์ส่องสว่างใหม่ (LED, ฟลูออเรสเซนต์และอื่น ๆ ) แต่หลอดไส้ก็ไม่สูญเสียตำแหน่งและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก เป็นเรื่องน่ายินดียิ่งกว่าที่ตระหนักว่านักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียหลายคนมีส่วนช่วย (และหัว) ในการประดิษฐ์อุปกรณ์ให้แสงสว่างยอดนิยมเช่นนี้.
คนสมัยใหม่ไม่สามารถจินตนาการถึงชีวิตของตนเองได้อีกต่อไปหากปราศจากแสงสว่างจ้าจากหลอดไฟไฟฟ้า
อย่างไรก็ตาม มีเพียงไม่กี่คนที่คิดว่าใครเป็นผู้คิดค้นหลอดไฟและเกิดขึ้นได้อย่างไร
วิวัฒนาการของอุปกรณ์ไฟฟ้านี้มีความซับซ้อนและยาวนาน
นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่หลายคนมีส่วนร่วมในงานนี้ โดยค่อยๆ ปรับปรุงหลอดไฟเพื่อให้เป็นแบบที่เราเห็นในปัจจุบัน
แม้แต่ในสมัยโบราณ ผู้คนก็ยังพยายามสร้างอุปกรณ์ที่ให้แสงสว่างในเวลากลางคืน “หลอดไฟ” แรกที่รู้จักซึ่งใช้สำหรับให้แสงสว่างนั้นใช้พลังงานจากไขมัน เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้น้ำมันพืชหรือไขมันสัตว์ ไขมันถูกเทลงในภาชนะดินเหนียว มีไส้ตะเกียงจุ่มลงในภาชนะ และจุดไฟ
ต่อมาผู้คนเริ่มสกัดน้ำมัน จากนั้นตะเกียงน้ำมันก๊าดก็เข้ามาแทนที่ “เทียนในภาชนะ” จากนั้นเทียนเล่มแรกที่มีขี้ผึ้งและมันหมูก็ปรากฏขึ้น อย่างไรก็ตาม แหล่งกำเนิดแสงทั้งหมดที่อธิบายไว้ข้างต้นมีข้อเสีย ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามคิดค้นอุปกรณ์ที่ปลอดภัยและทนทานมากขึ้น
นี่มันน่าสนใจ!โคมไฟที่ปลอดภัยดวงแรกซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการให้แสงสว่าง ปรากฏในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 ในช่วงเวลานี้มีการค้นพบจำนวนมากที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการพัฒนาไฟฟ้า
ประวัติความเป็นมาของการประดิษฐ์
ด้วยการนำไฟฟ้าไปใช้อย่างแพร่หลายในภาคส่วนต่าง ๆ ของเศรษฐกิจและชีวิตประจำวัน อุปกรณ์แสงสว่างชุดแรกเริ่มปรากฏขึ้น หลอดไฟคือความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติ ในศตวรรษที่ 18 มีโคมไฟ 2 ประเภทปรากฏขึ้น: ส่วนโค้งและไส้หลอด องค์ประกอบแสงแรกปรากฏขึ้นก่อนหน้านี้ เนื่องจากปรากฏการณ์การปล่อยส่วนโค้ง แสดงออกมาในลักษณะการปล่อยประจุไฟฟ้าระหว่างตัวนำไฟฟ้าสองตัวที่แยกจากกันเล็กน้อย (โลหะหรือถ่านหิน) ปรากฏการณ์นี้ศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์ V. Petrov และต่อมาโดยนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ Devi
อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์อาร์คสามารถส่องแสงได้นานสูงสุด 5 นาที ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงไม่ถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติ หลอดไฟติดตั้งอิเล็กโทรดจำนวนมากไว้ระหว่างแท่งสองแท่ง ซึ่งจะต้องขยับเข้าหากันบ่อยครั้งเนื่องจากแท่งเหล่านั้นไหม้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ยังปล่อยแสงวูบวาบเป็นระยะ
ในปี ค.ศ. 1844 ฟูโกต์ได้คิดค้นการออกแบบโดยใช้ตัวนำโค้กแข็ง เริ่มมีการใช้หลอดไฟประเภทนี้เพื่อส่องสว่างตามท้องถนน อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่กำลังสูงต้องใช้ต้นทุนวัสดุจำนวนมาก ดังนั้นการใช้งานในระยะสั้น หลังจากนั้นไม่นานก็มีการสร้างอุปกรณ์ที่มีกลไกนาฬิกาที่จะนำอิเล็กโทรดเข้ามาใกล้โดยอัตโนมัติหลังจากผ่านไประยะหนึ่งในขณะที่พวกมันถูกเผาไหม้ อย่างไรก็ตาม โคมไฟดังกล่าวไม่พบการใช้งานอย่างแพร่หลาย ในเวลานี้ นักวิทยาศาสตร์กำลังคิดค้นแหล่งกำเนิดแสงที่น่าดึงดูดยิ่งขึ้น
ไม่ใช่ทุกคนที่รู้ว่าใครเป็นผู้คิดค้นหลอดไฟที่ใช้งานได้จริง ส่วนใหญ่มอบหมายตำแหน่งนักประดิษฐ์ให้กับ Thomas Edison แต่นักวิทยาศาสตร์หลายคน (รวมถึงชาวรัสเซีย) ทำงานเกี่ยวกับการสร้างองค์ประกอบแสงสว่าง
นักประดิษฐ์จากประเทศต่างๆ ได้ทำการทดลองโดยนำเส้นใยไปใส่ในสื่อประเภทต่างๆ พวกเขามีเป้าหมายเพื่อสร้างหลอดไฟที่สามารถใช้เพื่อให้แสงสว่างแก่พื้นที่อยู่อาศัยได้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ศึกษาผลกระทบของการเรืองแสงของวัสดุต่าง ๆ กระแสไหลผ่านพวกมัน ทำให้อุ่นขึ้น และเปล่งแสงออกมา เป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักประดิษฐ์ในการป้องกันไม่ให้ตัวนำร้อนเกินไป การหลอมละลาย หรือการเผาไหม้ และยังต้องค้นหาความสมดุลระหว่างเส้นใยและสภาพแวดล้อมที่เส้นใยนั้นตั้งอยู่ จำเป็นต้องปกป้องตัวนำจากผลการทำลายล้างของอากาศด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงใช้ภาชนะนั่นคือหลอดไฟ
อ่านด้วย วิธีเชื่อมต่อหลอดไฟสองดวงหรือโคมไฟสองดวงเข้ากับสวิตช์ตัวเดียว
หลอดไส้หลอดแรกปรากฏขึ้นในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 18 อิเล็กโทรดถูกหล่อจากแพลตตินัม อย่างไรก็ตามตัวนำดังกล่าวค่อนข้างเปราะบางและมีราคาแพงจึงไม่เป็นที่นิยม
การออกแบบเส้นใยคาร์บอนก็ไม่ได้รับความนิยมเช่นกัน เนื่องจากมีการเผาไหม้อย่างรวดเร็วเนื่องจากมีออกซิเจนอยู่ในขวด จากนั้นพวกเขาก็เริ่มใช้ตัวนำที่ทำจากไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียมในอุปกรณ์ และออกซิเจนก็ถูกสูบออกจากขวด นี่เป็นโคมไฟสมัยใหม่ดวงแรก แต่ก็ยังไม่เหมาะ
ในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 นักวิทยาศาสตร์ได้ประดิษฐ์หลอดไฟที่มีไส้โมลิบดีนัมและทังสเตน เธอสามารถทำงานได้ 30 นาที จากนั้นการออกแบบก็เสริมด้วยขนถ่านหินหลายเส้นซึ่งถูกไฟไหม้ตามลำดับ
จากนั้นนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันก็เริ่มปรับแต่งเทคโนโลยีที่มีอยู่
ขั้นตอนของการพัฒนา
หากคุณยังคงสนใจว่าใครเป็นผู้คิดค้นหลอดไส้ให้ใส่ใจกับลำดับเหตุการณ์ซึ่งแสดงไว้ในตาราง:
| วันที่เป็นปี | กิจกรรมพัฒนาหลอดไฟแบบไส้ |
| 1803 | Petrov จากรัสเซียสร้างส่วนโค้งโวลตาอิกโดยใช้แบตเตอรี่อันทรงพลัง |
| 1808 | G. Davy (อังกฤษ) ใช้การปล่อยส่วนโค้งเพื่อให้แสงสว่างเช่นกัน แต่ไม่นานนัก |
| 1838 | Jobard จากเบลเยียมคิดค้นโคมไฟที่ติดตั้งแท่งคาร์บอน |
| 1840 | นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษ Delarue นำเสนอสิ่งประดิษฐ์ของเขาในรูปแบบของโคมไฟที่มีตัวนำทองคำขาว |
| 1841 | ด้วยความพยายามของ F. Molyn จากอังกฤษ อุปกรณ์ที่มีแท่งแพลตตินัมและตัวเติมคาร์บอนจึงปรากฏขึ้น |
| 1845 | คิงเปลี่ยนตัวนำแพลตตินัมด้วยอิเล็กโทรดคาร์บอน |
| 1854 | G. Gebel คิดค้นต้นแบบของหลอดไฟสมัยใหม่ที่มีไส้หลอดที่ทำจากไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียม |
| 1860 | D. Swan (อังกฤษ) นำเสนอหลอดไฟโดยใช้กระดาษคาร์บอนเป็นตัวนำ |
| 1874 | A. Lodygin ได้รับสิทธิ์ในการใช้อุปกรณ์ให้แสงสว่างที่มีขั้วไฟฟ้าคาร์บอน |
| 1875 | Didrikhson เริ่มเพิ่มประสิทธิภาพหลอดไฟของ Lodygin |
| 1875 – 1876 | P. Yablochkov ประดิษฐ์หลอดไฟดินขาว |
| 1878 | D. Swan จดสิทธิบัตรอุปกรณ์ที่มีด้ายคาร์บอน |
| 1879 | T. Edison ได้รับสิทธิ์ในการใช้หลอดไฟที่มีอิเล็กโทรดแพลตตินัม |
| 1890 | Lodygin จดสิทธิบัตรอุปกรณ์ที่มีโมลิบดีนัมและเกลียวทังสเตน |
| 1904 | Sh. Yust, F. Hanaman ได้รับสิทธิ์ในการใช้หลอดไฟที่มีเกลียวทังสเตน (คล้ายกับหลอดไฟของ Lodygin) |
| 1906 | W. Coolidge เสนอให้ผลิตหลอดไฟที่มีตัวนำทังสเตนในรูปแบบของซิกแซก เกลียวคู่หรือสามเกลียว |
อย่างที่คุณเห็นประวัติความเป็นมาของการพัฒนาหลอดไส้นั้นยาวนานนักประดิษฐ์จากประเทศต่าง ๆ มีส่วนร่วมในการสร้างมัน
เจอราร์ด เดลารู และไฮน์ริช โกเบล
ในปี ค.ศ. 1840 เจ. เดลารู นักดาราศาสตร์จากประเทศอังกฤษ ได้คิดค้นการออกแบบที่ประกอบด้วยหลอดสุญญากาศและเกลียวแพลตตินัมอยู่ข้างใน การค้นพบของเขากลายเป็นหลอดไฟหลอดแรกของโลกที่มีไส้หลอดเป็นรูปเกลียว อุปกรณ์เปล่งแสงเจิดจ้าและสามารถใช้งานได้เกือบทุกอุณหภูมิ อย่างไรก็ตาม ต้นทุนสูงและอายุการใช้งานสั้น จึงไม่เป็นที่นิยม
ในปี ค.ศ. 1854 G. Gebel ได้ออกแบบต้นแบบแรกของหลอดไส้ นี่คืออุปกรณ์ที่มีกระติกน้ำสุญญากาศและไส้หลอดที่ทำจากไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียม ขวดน้ำหอมถูกนำมาใช้แทนขวด สภาพแวดล้อมสุญญากาศถูกสร้างขึ้นโดยการเติมและเทสารปรอทออกไป อุปกรณ์นี้เปราะบาง มีอายุสั้น แต่ใช้งานได้จริงมากกว่ารุ่นก่อน
อเล็กซานเดอร์ โลดีจิน นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย
ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 นักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง A. Lodygin ได้คิดค้นและจดสิทธิบัตรแหล่งกำเนิดแสงจากเส้นใยที่มีขั้วไฟฟ้าคาร์บอน เกลียวทังสเตนหรือโมลิบดีนัมถูกใช้เป็นองค์ประกอบความร้อน เพื่อยืดอายุของหลอดไฟ นักประดิษฐ์เสนอให้สูบอากาศออกจากหลอดไฟ จากนั้นตัวนำจะออกซิไดซ์ช้าลง องค์ประกอบแสงสว่างเหล่านี้เริ่มถูกนำมาใช้เพื่อส่องสว่างถนนและอาคารในรัสเซียทันที
นี่มันน่าสนใจ!หลอดไฟดวงแรกที่จำหน่ายในอเมริกาผลิตตามสิทธิบัตรของ A. Lodygin นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังประดิษฐ์อุปกรณ์ให้แสงสว่างจากถ่านหินซึ่งหลอดไฟเต็มไปด้วยไนโตรเจน
หลังจากนั้นไม่นาน V. Didrikhson ได้ปรับปรุงหลอดไฟของ Lodygin ซึ่งติดตั้งเส้นใยที่เผาไหม้ตามลำดับหลายเส้นในขวด
หลอดไส้ไฟฟ้าได้กลายเป็นวัตถุมานานแล้วโดยที่ไม่ยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตของเรา ในตอนเย็น เมื่อเข้าไปในบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ สิ่งแรกที่เราทำคือเปิดสวิตซ์ตรงโถงทางเดิน และภายในชั่วครู่หนึ่ง แสงสว่างจ้าก็กะพริบ ขับไล่ความมืดที่อยู่รอบตัวเรา และในขณะเดียวกัน เราก็ไม่คิดว่าหลอดไฟธรรมดาแบบนี้มาจากไหนและใครเป็นคนคิดค้นหลอดไฟ หลอดไฟฟ้ากลายเป็นเรื่องปกติสำหรับเรามานานแล้ว แต่กาลครั้งหนึ่งมันคล้ายกับปาฏิหาริย์ที่แท้จริง
ก่อนที่จะมีการประดิษฐ์ไฟฟ้า ผู้คนอาศัยอยู่ในช่วงพลบค่ำ เมื่อความมืดเริ่มเข้ามา ที่อยู่อาศัยก็กระโจนเข้าสู่ความมืดและผู้อยู่อาศัยของพวกเขาจึงจุดไฟเพื่อสลายความมืดที่ทำให้พวกเขาหวาดกลัว
เพื่อส่องสว่างบ้านเรือนในประเทศต่างๆ จึงมีการใช้ตะเกียงที่มีดีไซน์หลากหลาย คบเพลิง เทียน และคบเพลิง และจุดไฟในที่โล่ง เช่น บนถนนหรือในค่ายทหาร ผู้คนให้ความสำคัญกับแหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ พวกเขาคิดค้นตำนานและแต่งเพลงเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้
อย่างไรก็ตาม จิตใจของมนุษย์ที่อยากรู้อยากเห็นในสมัยโบราณกำลังมองหาทางเลือกอื่นแทนอุปกรณ์เหล่านี้ทั้งหมด ท้ายที่สุดแล้ว พวกเขาทั้งหมดให้แสงสว่างเพียงเล็กน้อย รมควันอย่างแรง ทำให้ห้องเต็มไปด้วยควัน และนอกจากนี้ พวกเขาสามารถออกไปข้างนอกได้ทุกเมื่อ นักโบราณคดีที่ค้นพบภาพวาดที่น่าทึ่งภายในปิรามิดของอียิปต์โบราณอดไม่ได้ที่จะสงสัยว่าศิลปินโบราณสร้างภาพวาดเหล่านี้ได้อย่างไรแม้ว่าแสงธรรมชาติจะส่องเข้าไปในปิรามิดไม่ได้ และไม่พบเขม่าบนผนังและเพดานจากคบเพลิงหรือตะเกียง มีแนวโน้มว่าจะพบคำตอบสำหรับคำถามนี้แล้วในเมือง Dendera ในวิหารของเทพี Hathor ที่นั่นมีภาพนูนต่ำนูนสูงซึ่งอาจพรรณนาถึงตะเกียงไฟฟ้าโบราณที่คล้ายกับตะเกียงปล่อยก๊าซ
ในคริสต์ศตวรรษที่ 9 ในตะวันออกกลางมีการประดิษฐ์ตะเกียงน้ำมันซึ่งต่อมาได้กลายเป็นต้นแบบของตะเกียงน้ำมันก๊าด แต่ก็ยังไม่แพร่หลายและยังคงเป็นความอยากรู้อยากเห็นที่หาได้ยาก
ดังนั้นจนถึงกลางศตวรรษที่ 19 แหล่งกำเนิดแสงที่ได้รับความนิยมมากที่สุดยังคงเป็นตะเกียงน้ำมันและไขมัน เทียน ตะเกียงและคบเพลิง และในสภาพแคมป์ - ไฟแบบเดียวกับในสมัยโบราณ
ตะเกียงน้ำมันก๊าดซึ่งประดิษฐ์ขึ้นในกลางศตวรรษที่ 19 แทนที่แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์อื่น ๆ ทั้งหมดแม้ว่าจะไม่นานก็ตาม: จนกระทั่งหลอดไฟปรากฏขึ้น - เป็นเรื่องธรรมดาที่สุดสำหรับเรา แต่น่าทึ่งอย่างยิ่งสำหรับผู้คนในยุคนั้น
ในตอนเช้าของการค้นพบ
การทำงานของหลอดไส้หลอดแรกนั้นขึ้นอยู่กับหลักการที่ว่าตัวนำจะเรืองแสงเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน คุณสมบัติเฉพาะของวัสดุดังกล่าวเป็นที่รู้จักมานานก่อนการประดิษฐ์หลอดไฟ ปัญหาคือว่าเป็นเวลานานมากแล้วที่นักประดิษฐ์ไม่สามารถหาวัสดุที่เหมาะสมสำหรับไส้หลอดที่จะให้แสงสว่างได้ยาวนานและมีประสิทธิภาพ อีกทั้งยังมีราคาไม่แพงด้วย
ความเป็นมาของการปรากฏตัวของหลอดไส้:
ใครเป็นคนคิดค้นหลอดไฟเป็นคนแรก
ในทศวรรษที่ 1870 งานประดิษฐ์หลอดไฟไฟฟ้าเริ่มขึ้นอย่างจริงจัง นักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงหลายคนอุทิศชีวิตหลายปีและหลายสิบปีในการทำงานในโครงการนี้ Lodygin, Yablochkov และ Edison - นักประดิษฐ์ทั้งสามคนนี้ทำงานคู่ขนานในการออกแบบหลอดไส้ดังนั้นข้อพิพาทยังคงมีอยู่ต่อไปเกี่ยวกับข้อใดที่ถือได้ว่าเป็นผู้ประดิษฐ์หลอดไฟฟ้าหลอดไฟฟ้าคนแรกของโลก
โคมไฟโดย A. N. Lodygin
เขาเริ่มการทดลองประดิษฐ์หลอดไส้ในปี พ.ศ. 2413 หลังจากเกษียณอายุ ในเวลาเดียวกัน นักประดิษฐ์กำลังทำงานในหลายโครงการไปพร้อมๆ กัน ได้แก่ การสร้างเครื่องบินไฟฟ้า อุปกรณ์ดำน้ำ และหลอดไฟ
ในปี พ.ศ. 2414-2417 เขาได้ทำการทดลองเพื่อค้นหาวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับขดลวดหลอดไส้ ในตอนแรกพยายามใช้ลวดเหล็กแต่ล้มเหลว นักประดิษฐ์จึงเริ่มทดลองกับแท่งคาร์บอนที่วางอยู่ในภาชนะแก้ว
ในปี 1874 Lodygin ได้รับสิทธิบัตรสำหรับหลอดไส้ที่เขาประดิษฐ์ขึ้น ไม่เพียงแต่ในรัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระดับนานาชาติด้วย โดยจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ของเขาในหลายประเทศในยุโรป แม้แต่ในอินเดียและออสเตรเลีย
ในปี พ.ศ. 2427 ด้วยเหตุผลทางการเมือง นักประดิษฐ์จึงออกจากรัสเซีย ตลอด 23 ปีข้างหน้าเขาทำงานสลับกันในฝรั่งเศสและสหรัฐอเมริกา แม้จะลี้ภัย พระองค์ยังคงพัฒนาการออกแบบใหม่สำหรับหลอดไส้ โดยจดสิทธิบัตรการออกแบบที่ใช้โลหะทนไฟเป็นวัสดุสำหรับทำเกลียว ในปี 1906 Lodygin ขายสิทธิบัตรเหล่านี้ให้กับบริษัท General Electric ในสหรัฐอเมริกา ในระหว่างการวิจัย นักประดิษฐ์ได้ข้อสรุปว่าวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับไส้หลอดคือทังสเตนและโมลิบดีนัม และหลอดไส้หลอดแรกที่ผลิตในประเทศสหรัฐอเมริกาก็ผลิตขึ้นตามการออกแบบของเขาและใช้ไส้หลอดทังสเตน
โคมไฟของ Yablochkov P.N.
ในปี 1875 เมื่อพบว่าตัวเองอยู่ในปารีส เขาเริ่มประดิษฐ์โคมไฟอาร์คโดยไม่มีตัวควบคุม ยาโบลชคอฟเริ่มทำงานในโครงการนี้ตั้งแต่ก่อนหน้านี้ขณะอาศัยอยู่ในมอสโกว แต่ก็ล้มเหลว เมืองหลวงของฝรั่งเศสกลายเป็นเมืองที่เขาสามารถบรรลุผลงานได้อย่างโดดเด่น
เมื่อต้นฤดูใบไม้ผลิปี พ.ศ. 2419 นักประดิษฐ์ทำงานเกี่ยวกับการออกแบบเทียนไฟฟ้าเสร็จและในวันที่ 23 มีนาคมของปีเดียวกันนั้นเขาได้รับสิทธิบัตรในฝรั่งเศส วันนี้มีความสำคัญไม่เพียง แต่ในชะตากรรมของ P. N. Yablochkov เท่านั้น แต่ยังเป็นจุดเปลี่ยนสำหรับการพัฒนาวิศวกรรมไฟฟ้าและแสงสว่างเพิ่มเติมอีกด้วย
เทียนของ Yablochkov นั้นง่ายกว่าและใช้งานง่ายกว่าตะเกียงถ่านหินของ Lodygin นอกจากนี้ยังไม่มีสปริงหรือกลไกใดๆ ดูเหมือนแท่งเทียนสองแท่งถูกหนีบไว้ที่ขั้วสองขั้วของแท่งเทียน ซึ่งแยกจากกันด้วยฉากกั้นดินขาว เพื่อแยกแท่งทั้งสองออกจากกัน ประจุส่วนโค้งถูกจุดติดที่ปลายด้านบน หลังจากนั้นเปลวไฟส่วนโค้งจะค่อยๆ เผาถ่านหินและทำให้วัสดุฉนวนกลายเป็นไอ ในขณะเดียวกันก็เปล่งแสงที่สดใสออกมา
ต่อมา Yablochkov พยายามเปลี่ยนสีของแสงซึ่งเขาเติมเกลือของโลหะต่าง ๆ ลงในวัสดุฉนวนสำหรับพาร์ติชัน
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2419 นักประดิษฐ์ได้สาธิตเทียนของเขาในงานนิทรรศการไฟฟ้าในลอนดอน ผู้ชมจำนวนมากต่างรู้สึกยินดีกับแสงไฟฟ้าสีฟ้าอมขาวที่ส่องสว่างทั่วห้อง
ความสำเร็จนั้นช่างเหลือเชื่อ นักวิทยาศาสตร์และสิ่งประดิษฐ์ของเขาถูกเขียนเกี่ยวกับในสื่อต่างประเทศ และในช่วงปลายทศวรรษที่ 1870 ถนน ร้านค้า โรงละคร ฮิปโปโดรม พระราชวัง และคฤหาสน์ต่างๆ ได้รับการส่องสว่างด้วยเทียนไฟฟ้าไม่เพียงแต่ในยุโรป แต่ยังรวมถึงในสหรัฐอเมริกา บราซิล เม็กซิโก อินเดีย พม่า และกัมพูชาด้วย และในรัสเซียการทดสอบเทียนไฟฟ้าของ Yablochkov ครั้งแรกเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ร่วงปี พ.ศ. 2421
มันเป็นชัยชนะที่แท้จริงสำหรับนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย ท้ายที่สุดก่อนเทียนของเขาไม่มีสิ่งประดิษฐ์ใดในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าที่จะได้รับความนิยมไปทั่วโลกอย่างรวดเร็ว
โคมไฟเอดิสัน T.A.
เขาทำการทดลองกับหลอดไส้ในช่วงปลายทศวรรษ 1870 นั่นคือเขาทำงานในโครงการนี้พร้อมกับ Lodygin และ Yablochkov
ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2422 เอดิสันได้ทดลองสรุปว่าหากไม่มีสุญญากาศ หลอดไส้จะไม่ทำงานเลย หรือถ้าทำงาน หลอดไส้จะมีอายุการใช้งานสั้นมาก และในเดือนตุลาคมของปีเดียวกัน นักวิจัยชาวอเมริกันก็ทำงานในโครงการหลอดไส้คาร์บอนซึ่งถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่สำคัญที่สุดชิ้นหนึ่งของศตวรรษที่ 19 เสร็จเรียบร้อยแล้ว
ในปี พ.ศ. 2425 นักประดิษฐ์ได้ก่อตั้งบริษัทร่วมกับนักการเงินที่มีชื่อเสียงหลายคน เอดิสัน เจเนอรัล อิเล็คทริคค. โดยเริ่มผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เพื่อเอาชนะตลาด เอดิสันถึงขนาดตั้งราคาขายหลอดไฟไว้ที่ 40 เซ็นต์ แม้ว่าต้นทุนการผลิตจะอยู่ที่ 110 เซ็นต์ก็ตาม ต่อจากนั้นนักประดิษฐ์ประสบความสูญเสียเป็นเวลาสี่ปีแม้ว่าเขาจะพยายามลดต้นทุนหลอดไส้ก็ตาม และเมื่อต้นทุนการผลิตลดลงเหลือ 22 เซ็นต์ และผลผลิตถึงหนึ่งล้านชิ้น เขาก็สามารถครอบคลุมต้นทุนก่อนหน้านี้ทั้งหมดได้ภายในหนึ่งปี ดังนั้นการผลิตเพิ่มเติมทำให้เขาได้แต่กำไรเท่านั้น
แต่นวัตกรรมของเอดิสันในการประดิษฐ์หลอดไส้คืออะไร นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่าเขาเป็นคนแรกที่ถือว่าหัวข้อนี้เป็นช่องทางในการทำกำไร ข้อดีของเขาไม่ได้อยู่ที่การประดิษฐ์โคมไฟประเภทนี้เลย แต่เป็นความจริงที่ว่าเขาเป็นคนแรกที่สร้างระบบไฟส่องสว่างไฟฟ้าที่ใช้งานได้จริงและแพร่หลาย และเขาได้คิดค้นโคมไฟรูปทรงทันสมัยและคุ้นเคยสำหรับเราทุกคน รวมถึงฐานสกรู เต้ารับ และฟิวส์
Thomas Edison โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพที่สูงของเขา และมักจะใช้แนวทางการดำเนินธุรกิจที่มีความรับผิดชอบอย่างมาก ดังนั้น เพื่อตัดสินใจเลือกวัสดุสำหรับไส้หลอดในที่สุด เขาจึงลองตัวอย่างมากกว่าหกพันตัวอย่าง จนกระทั่งได้ข้อสรุปว่าวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสิ่งนี้คือไม้ไผ่คาร์บอนไนซ์
ตามลำดับเวลา ผู้ประดิษฐ์หลอดไฟคือ Lodygin เขาเป็นผู้คิดค้นโคมไฟดวงแรกสำหรับให้แสงสว่างและเขาเป็นคนแรกที่เดาว่าจะสูบอากาศออกจากหลอดแก้วและใช้ทังสเตนเป็นไส้หลอด “เทียนไฟฟ้า” ของ Yablochkov มีพื้นฐานมาจากหลักการทำงานที่แตกต่างกันเล็กน้อยและไม่ต้องใช้สุญญากาศ แต่เป็นครั้งแรกที่ถนนและสถานที่ต่างๆ เริ่มสว่างไสวด้วยเทียนของเขา สำหรับเอดิสัน เขาเป็นผู้คิดค้นตะเกียงรูปแบบสมัยใหม่ รวมถึงฐาน เต้ารับ และฟิวส์ ดังนั้นในขณะที่มอบฝ่ามือแห่งสิ่งประดิษฐ์ให้กับนักประดิษฐ์คนแรกจากทั้งสามคนนี้ บทบาทของนักวิจัยคนอื่น ๆ ก็ไม่สามารถประมาทได้
เป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการว่าผู้คนเคยดำรงอยู่ได้อย่างไรหากไม่มีตะเกียงไฟฟ้า เมื่อไฟฟ้าดับด้วยเหตุผลทางเทคนิค ทุกคนรอบๆ ตัวจะหยุดนิ่งด้วยความคาดหมาย มีความรู้สึกว่าชีพจรของโลกกำลังช้าลง เรามาลองติดตามวิวัฒนาการของอุปกรณ์นี้ซึ่งเราไม่สามารถทำได้หากไม่มีตอนนี้
ประวัติเล็กน้อย
ใครเป็นผู้คิดค้นหลอดไส้หลอดแรก? เป็นการยากมากที่จะตอบคำถามนี้โดยเฉพาะและไม่ต้องสงสัยเลย ทั้งหมดนี้เป็นเพราะมีคนเจาะจงมากกว่าหนึ่งคนเข้าร่วมในการประดิษฐ์นี้ ในช่วงเวลาและขั้นตอนต่างๆ ของการพัฒนาหลอดไฟฟ้า หลายๆ คนได้ทุ่มเททำงานและความรู้เพื่อทำให้หลอดไฟฟ้าเป็นแบบที่เราเห็นและรู้อยู่ในปัจจุบัน
เมื่อมองแวบแรก โคมไฟอาจดูเรียบง่าย แต่จริงๆ แล้วเป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างซับซ้อน แม้แต่ในอียิปต์โบราณและในหมู่ชาวเมดิเตอร์เรเนียน น้ำมันถูกนำมาใช้เพื่อให้แสงสว่างแก่บ้านเรือนซึ่งถูกเทลงในภาชนะพิเศษที่มีไส้ตะเกียงทำจากด้ายฝ้าย บนชายฝั่งทะเลแคสเปียนมีการใช้น้ำมันแทนน้ำมัน ในเวลานั้น ผู้คนต่างคิดค้นเทคโนโลยีต่างๆ เพื่อช่วยให้พวกเขามองเห็นในความมืด
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าหลอดไส้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่ 19 ตลอดเวลานี้ หลายๆ คนได้พยายามคิดค้นและปรับปรุง "เทียนไฟฟ้า"
หลายคนมีส่วนร่วมในการประดิษฐ์หลอดไฟ ได้แก่ :
- ยาโบลชคอฟ พาเวล นิโคลาวิช;
- เจอราร์ด;
- ล่าช้า;
- ไฮน์ริช โกเบล;
- Lodygin Alexander Nikolaevich;
- โทมัสเอดิสัน;
- วิลเลียม เดวิด คูลลิดจ์.
ขั้นตอนของการพัฒนาสิ่งประดิษฐ์
หลอดไส้หลอดแรกซึ่งมีลักษณะใกล้เคียงกับของจริงถูกประดิษฐ์โดย Pavel Nikolaevich Yablochkov เขาอุทิศทั้งชีวิตให้กับวิศวกรรมไฟฟ้า การประดิษฐ์นวัตกรรมในพื้นที่นี้และการนำทั้งหมดนี้ไปใช้ในชีวิตเป็นอาชีพหลักของเขา เทียนไฟฟ้าอันแรกก็เป็นสิ่งประดิษฐ์ของเขาเช่นกัน ขอบคุณเทียนของเขา มันเป็นไปได้ที่จะส่องสว่างเมืองต่างๆในตอนกลางคืน. เทียนไฟฟ้าดวงแรกปรากฏบนถนนในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เทียนเล่มนี้ราคาถูกและอยู่ได้นานถึงหนึ่งชั่วโมงครึ่ง หลังจากไฟไหม้ก็ต้องเปลี่ยนอันใหม่ ภารโรงเมืองมีหน้าที่รับผิดชอบงานนี้ ต่อมาเพื่อให้ทำงานได้ง่ายขึ้น จึงได้คิดค้นโคมไฟที่มีการเปลี่ยนเทียนอัตโนมัติ
ในปีพ.ศ. 2381 เจอราร์ดชาวเบลเยียมสามารถประดิษฐ์หลอดไฟฟ้าซึ่งมีแท่งคาร์บอนทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงและจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับหลอดนั้น
สองปีหลังจากนั้น Delarue ซึ่งอาศัยอยู่ในอังกฤษซึ่งมีเชื้อสายฝรั่งเศสเกิดความคิดที่จะใช้ไส้หลอดแพลตตินัมสำหรับหลอดไส้แทนถ่านหิน ทั้งสองตัวเลือกนี้ถือเป็นแรงผลักดันอย่างมากในการประดิษฐ์หลอดไฟฟ้าแบบไส้ แต่ในทางปฏิบัติในเวลานั้นการใช้งานของพวกเขามาพร้อมกับความไม่สะดวกมากมาย หลอดไส้คาร์บอน ไม่สบายตัวและหมดแรงอย่างรวดเร็วและหลอดไฟฟ้าที่ใช้ด้ายแพลตตินัมมีความโดดเด่นด้วยราคาที่สูง ดังนั้น หลายคนยังคงมองหาทางเลือกอื่น คิดค้นและนำแหล่งกำเนิดแสงใหม่ๆ มาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ ทุกคนต้องการให้หลอดไส้เผาไหม้ให้นานที่สุดเท่าที่จะทำได้ แต่หลายคนล้มเหลวในการทำงานกับสิ่งประดิษฐ์นี้
ในปี ค.ศ. 1854 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน ไฮน์ริช โกเบล เกิดความคิดที่ว่าหลอดไส้จะเผาไหม้ได้นานขึ้นในพื้นที่สุญญากาศ ระยะเวลาการเผาไหม้ของหลอดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหลายชั่วโมง นักวิทยาศาสตร์ใช้เวลาหลายปีกว่าจะพยายามให้แน่ใจว่าหลอดสุญญากาศสมบูรณ์
และในปี พ.ศ. 2417 Alexander Nikolaevich Lodygin เพื่อนร่วมชาติของเราก็สามารถประดิษฐ์และสร้างหลอดไฟฟ้าในอุดมคติที่เผาไหม้อย่างต่อเนื่อง ผลิตผลของเขาผ่านการทดสอบทั้งหมด ตอนนั้นเองที่มีการประดิษฐ์โคมไฟสมัยใหม่อย่างแท้จริง Lodygin จึงถือเป็นผู้ค้นพบเนื่องจาก หลอดไฟของเขาน่าจะเปิดไว้เกือบครึ่งชั่วโมงแล้ว. หลังจากสูบลมออกจากเธอแล้ว เธอก็ทำงานต่อไปอีกครั้ง ในปี 1983 เป็นครั้งแรกที่ถนนในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กสว่างไสวด้วยหลอดไฟ Lodygin Alexander Nikolaevich มาจากตระกูลชาวรัสเซียผู้สูงศักดิ์แม้ว่าครอบครัวของเขาจะยากจนก็ตาม บรรพบุรุษของเขาเป็นบรรพบุรุษร่วมกับ Romanovs - Andrei Kobyla
ในอเมริกาพวกเขาได้เรียนรู้เกี่ยวกับการทดลองและสิ่งประดิษฐ์เหล่านี้ของ Alexander Nikolaevich ต้องขอบคุณนายทหารเรือ N. Khotinsky จักรวรรดิรัสเซียสั่งเรือลาดตระเวนจากอเมริกา ในระหว่างการเยือนอเมริกาของนายทหารเรือครั้งหนึ่ง เขาได้ไปเยี่ยมชมห้องทดลองของ Thomas Edison และมอบสิ่งประดิษฐ์ของ Yablochkov และ Lodygin ให้เขา โทมัส เอดิสันเริ่มพยายามปรับปรุงหลอดไส้ที่ดูเหมือนจะสมบูรณ์แบบ ในปี พ.ศ. 2422 เขาก็สามารถทำเช่นนี้ได้ แทนที่จะเป็นแท่งถ่านหินโทมัส ฉันลองใช้ด้ายบีชและบรรลุผลตามที่ต้องการ หลอดไฟเริ่มไหม้นานขึ้นมาก
โทมัสไปที่ผลลัพธ์นี้เป็นเวลาหลายวัน เขาต้องเอาชนะความพยายามด้วยด้ายคาร์บอนมากกว่า 6,000 ครั้ง เขามักจะบรรลุสิ่งที่ต้องการและพบสิ่งที่เขากำลังมองหา หลอดไฟของเขาสามารถเผาไหม้ได้ร้อยชั่วโมง ในเดือนพฤศจิกายน โทมัสถูกกล่าวหาว่าจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ของเขา ซึ่งทำให้ยาโบลชคอฟโกรธเคือง เขากล่าวหาชาวอเมริกัน
สิ่งประดิษฐ์นี้ไม่ใช่ข้อดีเพียงอย่างเดียวของโธมัส เอดิสัน นอกจากนี้เขายังสร้างสวิตช์แบบหมุนในครัวเรือนโดยที่ไม่ยากที่จะจินตนาการถึงการทำงานของหลอดไฟ ฐาน และเต้ารับ ชื่อของเขาเกี่ยวข้องกับการประดิษฐ์เครื่องส่งโทรศัพท์ เครื่องเลียนแบบและเครื่องอัดเสียง เขาเป็นคนแรกที่เปิดการผลิตหลอดไฟขนาดใหญ่ซึ่งช่วยให้ผู้คนจำนวนมากได้สัมผัสกับความงดงามของไฟฟ้า ในอีกสิบปีข้างหน้า นักวิทยาศาสตร์หลายคนพยายามปรับปรุงหลอดไฟแต่โธมัส เอดิสัน ถือเป็นผู้ประดิษฐ์มันขึ้นมา
Alexander Nikolaevich Lodygin ยังคงดำเนินต่อไปโดยเป็นอิสระจากเพื่อนร่วมงานและคู่แข่งจากอเมริกา เพื่อสร้างและปรับปรุงผลิตผลของเขาให้ทันสมัย เขากำลังมองหาเส้นใยที่เป็นสากลและมีอายุการใช้งานยาวนาน เขาสามารถประสบความสำเร็จได้ดีโดยใช้ไส้หลอดทังสเตนและโมลิบดีนัม ในเวลานั้นการผลิตโคมไฟจากวัสดุเหล่านี้มีราคาแพงดังนั้นการประดิษฐ์จึงไม่ได้ผลและมีค่าใช้จ่ายสูง ในปี 1910 นักสำรวจชาวอเมริกัน วิลเลียม เดวิด คูลลิดจ์ จัดการเพื่อลดความซับซ้อนในการสร้างไส้หลอดทังสเตนซึ่งราคาถูกลงและทำให้สามารถผลิตหลอดไส้ราคาไม่แพงจำนวนมากได้
ให้มีแสงสว่าง!
ผลลัพธ์ที่ได้คือหลอดไส้ที่ทันสมัยซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบที่สำคัญหลายประการ
- กระติกน้ำ
- โพรงของขวด (เติมสุญญากาศหรือแก๊ส)
- ร่างกายของเส้นใย
- ขั้วไฟฟ้า (อินพุตปัจจุบัน)
- ตะขอสำหรับรักษาร่างกายเรืองแสง
- ขาโคม.
- ข้อต่อภายนอกของตัวนำดาวน์, ฟิวส์
- ตัวเรือนแท่น
- ฉนวนฐาน (แก้ว)
- ติดต่อด้านล่างของฐาน
บทสรุป
ดังนั้นเลนินเองก็ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสร้าง "หลอดไฟของอิลิช" หลายคนทำงานเกือบจะพร้อมๆ กันกับสิ่งประดิษฐ์อันมหัศจรรย์นี้ ซึ่งในที่สุดก็สามารถขจัดความมืดมิดออกไปได้ แต่ละคนมีส่วนสำคัญในการสร้างหลอดไฟไฟฟ้าจริง หากคุณตอบคำถามว่าใครเป็นคนคิดค้นตะเกียงคุณควรจำคนเหล่านี้ทั้งหมดได้อย่างแน่นอน ด้วยความอุตสาหะของคุณ พวกเขาช่วยนำสิ่งประดิษฐ์จากห้องปฏิบัติการมาสู่บ้านของเราและเปลี่ยนแปลงชีวิตผู้คนให้ดีขึ้นโดยพื้นฐาน ทั้งหมดรวมกันและแต่ละคนมีค่าควรแก่การเอาใจใส่ ความเคารพ และความกตัญญูของเรา
ประวัติความเป็นมาของหลอดไฟเริ่มต้นในปี พ.ศ. 2345 ในเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ตอนนั้นเองที่ศาสตราจารย์ฟิสิกส์ Vasily Vladimirovich Petrov ส่งกระแสไฟฟ้าผ่านแท่งถ่านสองแท่ง เปลวไฟลุกโชนระหว่างพวกเขา ก่อนหน้านี้มีการค้นพบคุณสมบัติของไฟฟ้าที่ไม่ทราบมาก่อน - ความสามารถในการให้แสงสว่างและความอบอุ่นแก่ผู้คน น่าแปลกที่นักวิทยาศาสตร์สนใจเรื่องนี้น้อยที่สุด เขาให้ความสนใจกับอุณหภูมิของเปลวไฟเป็นหลัก ซึ่งสูงมากจนโลหะหลอมละลาย 80 ปีต่อมา เบนาร์ดอส นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียอีกคนหนึ่งใช้คุณสมบัตินี้ในการเชื่อมโลหะ
การค้นพบของ Petrov ไม่มีใครสังเกตเห็น สิบปีต่อมา อาร์คไฟฟ้าถูกค้นพบอีกครั้งโดย Humphry Davy ชาวอังกฤษ แต่ยังเหลือเวลาอีก 60 ปีก่อนการกำเนิดของหลอดไฟฟ้า
ในการใช้อาร์คไฟฟ้าเพื่อให้แสงสว่าง จำเป็นต้องแก้ไขปัญหาสามประการ
ประการแรกปลายถ่านซึ่งระหว่างส่วนโค้งนั้นวาบไฟลุกไหม้อย่างรวดเร็ว ระยะห่างระหว่างพวกเขาเพิ่มขึ้น และส่วนโค้งก็ดับลง จึงต้องหาวิธีรักษาเปลวไฟไม่ให้อยู่เพียงไม่กี่นาที แต่ต้องใช้เวลานานหลายร้อยชั่วโมง นั่นก็คือ การทำหลอดไฟฟ้าที่ใช้งานง่าย นี่กลายเป็นสิ่งที่ยากที่สุด
ประการที่สอง จำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายกระแสที่เชื่อถือได้และประหยัด จำเป็นต้องมีเครื่องจักรที่สร้างกระแสไฟฟ้าราคาถูก แบตเตอรี่กัลวานิกที่มีอยู่ในเวลานั้นมีขนาดใหญ่ และการผลิตต้องใช้สังกะสีราคาแพงจำนวนมาก
และสุดท้าย ประการที่สาม จำเป็นต้องมีวิธีในการ "แยกพลังงานไฟฟ้า" หรืออีกนัยหนึ่งคือใช้กระแสไฟฟ้าที่สร้างโดยเครื่องสำหรับโคมไฟหลายดวงที่ติดตั้งในที่ต่างๆ
ต้องขอบคุณการค้นพบของไมเคิล ฟาราเดย์เกี่ยวกับผลกระทบของการสร้างกระแสไฟฟ้าในลวดหุ้มฉนวนขณะที่มันเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าเครื่องแรกหรือไดนาโมจึงถูกสร้างขึ้น
การมีส่วนร่วมหลักในการสร้างหลอดไฟฟ้านั้นเกิดขึ้นโดยคนสามคน ซึ่งเกิดในปีเดียวกันอย่างน่าขันคือ พ.ศ. 2390 เหล่านี้คือวิศวกรชาวรัสเซีย Pavel Nikolaevich Yablochkov, Alexander Nikolaevich Lodygin และ Thomas Alva Edison ชาวอเมริกัน
A. N. Lodygin สำเร็จการศึกษาจากโรงเรียนทหาร แต่จากนั้นก็ลาออกและเข้ามหาวิทยาลัยเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ที่นั่นเขาเริ่มทำงานในโครงการเครื่องบิน ในรัสเซียเขาไม่มีโอกาสสร้างสิ่งประดิษฐ์ของเขาและ Lodygin วัย 23 ปีเดินทางไปฝรั่งเศสในปี พ.ศ. 2413 จากนั้นสงครามฝรั่งเศส - ปรัสเซียก็เกิดขึ้นและนักประดิษฐ์รุ่นเยาว์ต้องการปรับผลิตผลของเขาให้เหมาะกับความต้องการทางทหาร รัฐบาลฝรั่งเศสยอมรับข้อเสนอของเขา และเริ่มการก่อสร้างโดยใช้อุปกรณ์ที่มีลักษณะคล้ายเฮลิคอปเตอร์สมัยใหม่ แต่ฝรั่งเศสแพ้สงครามและงานก็หยุดชะงัก ในขณะที่ทำงานประดิษฐ์ Lodygin เองต้องเผชิญกับปัญหาในการส่องสว่างในเวลากลางคืน ปัญหานี้ทำให้เขาหลงใหลมากจนหลังจากกลับมาที่รัสเซีย Lodygin ก็เปลี่ยนมาแก้ไขปัญหานี้โดยสิ้นเชิง
Lodygin เริ่มการทดลองด้วยส่วนโค้งไฟฟ้า แต่ละทิ้งพวกมันไปอย่างรวดเร็ว เพราะเขาเห็นว่าปลายที่ร้อนของแท่งคาร์บอนส่องแสงสว่างกว่าส่วนโค้งนั้นเอง นักประดิษฐ์ได้ข้อสรุปว่าไม่จำเป็นต้องใช้ส่วนโค้ง และเริ่มทดลองกับวัสดุต่างๆ โดยให้ความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้า การทดลองกับสายไฟที่ทำจากโลหะหลายชนิดไม่ได้ผลเลย - ลวดเรืองแสงเพียงไม่กี่นาทีแล้วก็ไหม้หมด จากนั้น Lodygin ก็กลับไปใช้ถ่านหินซึ่งใช้ในการผลิตอาร์คไฟฟ้า แต่เขาไม่ได้เอาแท่งถ่านหินหนา แต่เป็นแท่งบาง แท่งคาร์บอนวางอยู่ระหว่างที่ยึดทองแดง 2 อันในลูกบอลแก้ว และมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเข้าไป ถ่านหินให้แสงสว่างค่อนข้างสว่างถึงแม้จะมีสีเหลืองก็ตาม แท่งคาร์บอนกินเวลาประมาณครึ่งชั่วโมง
เพื่อป้องกันไม่ให้ก้านไหม้ Lodygin จึงวางแท่งสองอันไว้ในตะเกียง ในตอนแรกมีเพียงอันเดียวที่เรืองแสงและเผาไหม้อย่างรวดเร็วโดยดูดซับออกซิเจนทั้งหมดในหลอดไฟหลังจากนั้นอันที่สองก็เริ่มเรืองแสง เนื่องจากมีออกซิเจนเหลือน้อยมาก จึงส่องแสงได้ประมาณสองชั่วโมง ตอนนี้จำเป็นต้องสูบลมออกจากหลอดไฟและป้องกันไม่ให้รั่วไหลเข้าไปภายใน ในการทำเช่นนี้ ปลายล่างของหลอดไฟถูกจุ่มลงในอ่างน้ำมัน โดยมีสายไฟวิ่งจากแหล่งกำเนิดกระแสไฟไปยังหลอดไฟ ในไม่ช้าวิธีการนี้ก็ต้องละทิ้งไป: มีการสร้างหลอดไฟซึ่งแท่งคาร์บอนสามารถเปลี่ยนได้หลังการเผาไหม้ แต่ความไม่สะดวกเกิดขึ้นเนื่องจากจำเป็นต้องสูบลมออก
Lodygin ก่อตั้งบริษัท Electric Lighting Partnership Lodygin and Company ในฤดูใบไม้ผลิปี พ.ศ. 2416 ในพื้นที่ห่างไกลของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Peski มีการสาธิตหลอดไส้ของระบบ Lodygin ในโคมไฟถนนสองดวง ตะเกียงน้ำมันก๊าดถูกแทนที่ด้วยตะเกียงไฟฟ้า หลายคนนำหนังสือพิมพ์มาด้วยเพื่อเปรียบเทียบระยะทางที่สามารถอ่านได้ภายใต้น้ำมันก๊าดและแสงไฟไฟฟ้า ต่อมา ตะเกียงของ Lodygin ส่องสว่างที่หน้าต่างร้านขายผ้าลินินของ Florent
ในฤดูร้อนปี พ.ศ. 2416 ห้างหุ้นส่วน Lodygin และบริษัทได้จัดงานตอนเย็นโดยมีการแสดงโคมไฟสำหรับส่องสว่างในห้อง โคมไฟสัญญาณสำหรับทางรถไฟ โคมไฟใต้น้ำ และโคมไฟถนน โคมแต่ละดวงสามารถจุดและดับแยกจากโคมอื่นๆ ได้
Academy of Sciences มอบรางวัล Lodygin ให้กับ Lomonosov Prize จากการที่สิ่งประดิษฐ์ของเขานำไปสู่ "การใช้งานที่เป็นประโยชน์ สำคัญ และแปลกใหม่"
การตระหนักถึงความสำคัญของงานของเขาเป็นแรงบันดาลใจให้ Lodygin เขาปรับปรุงหลอดไฟ และเวิร์คช็อปของเขาก็ได้ผลิตหลอดไฟชนิดใหม่ๆ มากขึ้นเรื่อยๆ แต่ "หุ้นส่วน" สำหรับการผลิตและจำหน่ายหลอดไฟของ Lodygin นั้นก่อตั้งขึ้นก่อนที่จะสามารถสร้างหลอดไฟใหม่ที่สามารถทนต่อการแข่งขันกับวิธีการให้แสงสว่างแบบเก่าได้ เวิร์กช็อปถูกปิด "หุ้นส่วน" ถูกยกเลิก และหลอดไฟของ Lodygin ก็ถูกลืมไประยะหนึ่ง ก. นักประดิษฐ์เองก็กลายเป็นช่างเครื่องในโรงงาน
ในเวลาเดียวกัน Yablochkov กำลังพัฒนาการออกแบบโคมไฟของเขาเอง ในขณะที่ทำงานในรถไฟ Kursk Pavel Nikolaevich เสนอให้ติดตั้งตะเกียงไฟฟ้าบนหัวรถจักรของรถไฟ Alexander II เพื่อให้แสงสว่างแก่ราง ประกอบด้วยแท่งถ่านหินสองแท่งซึ่งมีส่วนโค้งไฟฟ้าประกายไฟ ขณะที่แท่งไม้ไหม้ พวกมันก็ถูกดึงเข้ามาใกล้กันมากขึ้นโดยตัวควบคุมเชิงกล กระแสไฟจ่ายจากแบตเตอรี่กัลวานิก นักประดิษฐ์รุ่นเยาว์ต้องใช้เวลาสองคืนบนหัวรถจักรและปรับตัวควบคุมอยู่ตลอดเวลา
Yablochkov ออกจากราชการและเปิดเวิร์คช็อปเกี่ยวกับเครื่องมือทางกายภาพในมอสโก แต่โรงงานประสบกับความสูญเสีย และเขาต้องเดินทางไปต่างประเทศที่ปารีส ที่นั่นเขาไปทำงานในเวิร์คช็อปของ Breguet และกลับมาทำงานต่อเกี่ยวกับการสร้างหลอดไฟฟ้าอีกครั้ง เขาประสบปัญหาหนึ่ง: วิธีสร้างโคมไฟที่ไม่ต้องใช้ตัวควบคุม วิธีแก้ปัญหากลายเป็นเรื่องง่าย: แทนที่จะวางแท่งไว้ตรงข้ามกัน พวกมันจะต้องวางขนานกัน โดยคั่นด้วยชั้นของสารทนไฟที่ไม่นำกระแสไฟฟ้า จากนั้นถ่านจะเผาไหม้อย่างสม่ำเสมอ และปะเก็นจะมีบทบาทเหมือนกับขี้ผึ้งในเทียน สำหรับชั้นระหว่างอิเล็กโทรด Yablochkov เลือกดินขาวซึ่งเป็นดินเหนียวสีขาวที่ใช้ทำเครื่องลายคราม
หนึ่งเดือนหลังจากการปรากฏตัวของแนวคิดอันยอดเยี่ยมนี้ โคมไฟก็ได้รับการออกแบบ และยาโบลชคอฟได้รับสิทธิบัตรสำหรับสิ่งนี้ นี่คือในปี 1876 เขาวางเทียนไฟฟ้าลงในลูกบอลแก้ว ในการจุดไฟ มีการใช้อุปกรณ์ง่ายๆ: แท่งเชื่อมต่อที่ด้านบนด้วยด้ายคาร์บอนเส้นเล็ก เมื่อกระแสไฟไหลผ่านเข้าไปในหลอดไฟ ไส้หลอดก็ร้อน และไหม้อย่างรวดเร็ว และเกิดส่วนโค้งระหว่างแท่งเทียน
การประดิษฐ์นี้ประสบความสำเร็จอย่างมาก ร้านค้า โรงละคร และถนนในปารีสสว่างไสวด้วย “เทียนยาโบลชคอฟ” ในลอนดอน พวกเขาส่องสว่างเขื่อนเทมส์และท่าเทียบเรือ ยาโบลชคอฟกลายเป็นหนึ่งในบุคคลที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปารีส หนังสือพิมพ์เรียกสิ่งประดิษฐ์ของเขาว่า "แสงรัสเซีย"
“ Russian Light” ไม่ประสบความสำเร็จเฉพาะในรัสเซียซึ่งเป็นบ้านเกิดของนักประดิษฐ์เท่านั้น นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสเสนอให้ Yablochkov ซื้อสิทธิ์ในการทำเทียนให้กับทุกประเทศจากเขา ก่อนที่จะให้ความยินยอม Yablochkov ได้เสนอสิทธิบัตรของเขาให้กับกระทรวงสงครามรัสเซียโดยไม่คิดค่าใช้จ่าย ไม่มีคำตอบ จากนั้นนักประดิษฐ์ก็ตกลงที่จะรับเงินหนึ่งล้านฟรังก์จากฝรั่งเศส หลังจากความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของเทียนของ Yablochkov ในงานนิทรรศการปารีสปี 1878 ซึ่งมีชาวรัสเซียจำนวนมากเข้าร่วม รัสเซียก็เริ่มสนใจในเรื่องนี้เช่นกัน แกรนด์ดุ๊กคนหนึ่งที่ได้ไปเยี่ยมชมนิทรรศการได้สัญญากับยาโบลชคอฟว่าจะช่วยในการจัดการผลิตโคมไฟของเขาในรัสเซีย สำหรับโอกาสในการทำงานในบ้านเกิดของเขานักประดิษฐ์ได้คืนเงินหนึ่งล้านฟรังก์ซื้อสิทธิ์ในการผลิตเทียนและออกเดินทางไปเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก
สังคม Yablochkov และ Company ก่อตั้งขึ้นที่นั่นซึ่งสร้างโรงงานผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าและห้องปฏิบัติการสำหรับนักประดิษฐ์ เพื่อการกระจายแสงไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย Yablochkov จำเป็นต้องแก้ไขปัญหาทั้งสามข้อที่กล่าวมาข้างต้น
ข้อกำหนดเบื้องต้นทั้งหมดสำหรับสิ่งนี้มีอยู่แล้ว นักประดิษฐ์ได้เสนอการออกแบบเครื่องจักรมากมายที่สร้างกระแสไฟฟ้า Yablochkov ยังสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเขาเองด้วย นอกจากนี้ เขายังค้นพบวิธีจ่ายไฟให้กับหลอดไฟจำนวนมากด้วยกระแสไฟ ดังนั้นโรงงานของเขาจึงไม่เพียงแต่นำเสนอ "เทียน" เท่านั้น แต่ยังรับช่วงต่อระบบไฟฟ้าแสงสว่างทั้งหมดอีกด้วย ยาโบลชคอฟได้ส่องสว่างสะพาน Liteiny ซึ่งเป็นจัตุรัสหน้าโรงละครและโรงงานบางแห่งในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก
มีข้อพิพาทเชิงสร้างสรรค์อันยาวนานระหว่าง Yablochkov และ Lodygin เกี่ยวกับวิธีการพัฒนาระบบไฟฟ้าแสงสว่าง Yablochkov เชื่อว่าการละทิ้งส่วนโค้งเป็นความผิดพลาดของ Lodygin และหลอดไส้จะไม่ทนทานและประหยัด ในทางกลับกัน Lodygin ได้ปรับปรุงหลอดไส้อย่างต่อเนื่อง
ข้อเสียของเทียนของ Yablochkov ก็คือแสงที่มอบให้นั้นแรงเกินไป - อย่างน้อย 300 เทียน ในขณะเดียวกันก็แผ่ความร้อนออกมามากจนหายใจไม่ออกในห้องเล็กๆ
ดังนั้นจึงใช้เทียน Yablochkov เพื่อส่องสว่างถนนและสถานที่ขนาดใหญ่: โรงละคร, พื้นโรงงาน, ท่าเรือ
ในทางกลับกันหลอดไส้ไม่ได้ให้ความร้อนแก่ห้องในระดับที่เห็นได้ชัดเจน พวกเขาสามารถทำจากความแข็งแกร่งใดก็ได้ แม้จะมีมุมมองที่แตกต่างกัน แต่ Yablochkov และ Lodygin ก็ปฏิบัติต่อกันด้วยความเคารพ ทำงานร่วมกันในสังคมวิทยาศาสตร์ และจัดทำนิตยสาร "Electricity" โรงงานของ Yablochkov ยังผลิตหลอดไฟของ Lodygin ซึ่งในเวลานั้นได้ปรับปรุงสิ่งประดิษฐ์ของเขา: แทนที่จะใช้แท่งคาร์บอน เขาเริ่มใช้เส้นใยคาร์บอน หลอดไฟใหม่กินไฟน้อยลงและใช้งานได้หลายร้อยชั่วโมง
เป็นเวลาประมาณสองปีที่โรงงานของ Yablochkov ได้รับคำสั่งอย่างท่วมท้น และไฟฟ้าแสงสว่างก็ปรากฏขึ้นในเมืองต่างๆ ของรัสเซีย จากนั้นจำนวนคำสั่งซื้อก็ลดลงและโรงงานก็เริ่มลดลง นักประดิษฐ์คนนี้ล้มละลายและถูกบังคับให้เดินทางไปปารีสอีกครั้ง ที่นั่นเขาไปทำงานในสังคมที่เขาก่อตั้งและคืนเงินหนึ่งล้านฟรังก์ให้
ในนิทรรศการที่ปารีสในปี พ.ศ. 2424 เทียนของ Yablochkov ได้รับการยอมรับว่าเป็นวิธีการให้แสงสว่างไฟฟ้าที่ดีที่สุด แต่พวกเขาก็เริ่มมีการใช้น้อยลงและในไม่ช้านักประดิษฐ์เองก็หมดความสนใจในตัวพวกเขา
หลังจากที่โรงงาน Yablochkov ปิดตัวลง Lodygin ไม่สามารถผลิตโคมไฟของเขาในรัสเซียได้อย่างแพร่หลาย เขาไปปารีสก่อนแล้วจึงไปอเมริกา เขาได้เรียนรู้ว่าหลอดไฟที่เขาประดิษฐ์ขึ้นนั้นตั้งชื่อตามเอดิสัน แต่วิศวกรชาวรัสเซียไม่ได้พิสูจน์ลำดับความสำคัญของเขา แต่ยังคงทำงานเพื่อปรับปรุงสิ่งประดิษฐ์ของเขาต่อไป
เมื่อพูดถึงการมีส่วนร่วมของ Edison ในการพัฒนาหลอดไฟ ควรสังเกตว่าก่อนที่จะสร้างหลอดไฟของตัวเอง หลอดไฟของ Lodygin อยู่ในมือของเขา เนื่องจากหลอดไฟฟ้าต้องแข่งขันกับไอพ่นแก๊ส เอดิสันจึงศึกษาอุตสาหกรรมแก๊สถึงความซับซ้อน เขาได้พัฒนาแผนสำหรับโรงไฟฟ้ากลางและแผนผังสายไฟสำหรับบ้านและโรงงาน จากนั้นหลังจากคำนวณค่าวัสดุและค่าไฟฟ้าแล้ว เขาก็กำหนดราคาโคมไฟไว้ที่ 40 เซ็นต์ หลังจากนั้น เอดิสันก็เริ่มทำงานกับโคมไฟที่มีไส้หลอดคาร์บอนวางอยู่ในลูกบอลแก้วเพื่อสูบลมออกมา เขาค้นพบวิธีสูบลมออกจากบอลลูนได้ดีกว่านักประดิษฐ์คนอื่นๆ แต่สิ่งสำคัญคือการหาวัสดุสำหรับด้ายคาร์บอนที่จะรับประกันอายุการใช้งานที่ยาวนาน ในการทำเช่นนี้เขาได้ทดลองพืชประมาณหกพันต้นจากประเทศต่างๆ ทั่วโลก ในที่สุดเขาก็ตกลงบนไม้ไผ่ชนิดหนึ่ง
หลังจากนั้นก็มีการโฆษณาเข้ามา หนังสือพิมพ์รายงานว่าคฤหาสน์ Menlo Park ของ Edison จะมีการส่องสว่างด้วยไฟไฟฟ้า หลอดไฟเจ็ดร้อยดวงสร้างความประทับใจอันน่าทึ่งให้กับผู้มาเยี่ยมชมจำนวนมาก เอดิสันต้องทำงานอย่างหนักเพื่อประดิษฐ์สิ่งประดิษฐ์เพิ่มเติม เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสายเคเบิล นอกจากนี้เขายังพยายามลดราคาหลอดไฟและหยุดเฉพาะเมื่อราคา 22 เซ็นต์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม เอดิสันได้รับสิทธิบัตรไม่ใช่สำหรับการประดิษฐ์หลอดไฟ แต่เพื่อการปรับปรุงเท่านั้น เนื่องจาก Lodygin ให้ความสำคัญเป็นอันดับแรก
Lodygin เองในอเมริกากลับไปทดลองกับด้ายที่ทำจากโลหะทนไฟ เขาพบวัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับด้ายซึ่งยังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน - ทังสเตน ไส้หลอดทังสเตนให้แสงสีขาวสว่าง ต้องการกระแสไฟน้อยกว่าคาร์บอนมาก และสามารถใช้งานได้หลายพันชั่วโมง
ตะเกียงอาร์คก็ไม่ลืมเช่นกัน ใช้เมื่อต้องการแหล่งกำเนิดแสงจำนวนเทียนหลายพันเล่ม: ในสปอตไลท์ ประภาคาร และในกองถ่ายภาพยนตร์ ยิ่งกว่านั้นพวกเขาไม่ได้ถูกสร้างขึ้นตามวิธีการของ Yablochkov แต่เป็นไปตามโครงการที่เขาปฏิเสธ - ด้วยตัวควบคุมที่นำแท่งคาร์บอนมารวมกัน
ในศตวรรษที่ 20 หลอดไส้มีคู่แข่ง - หลอดแก๊สหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ เติมแก๊สและให้แสงสว่างโดยไม่ทำให้ร้อน ครั้งแรกมาโคมไฟแก๊สสี แผ่นโลหะ—อิเล็กโทรด—ที่จ่ายกระแสไฟให้ถูกหลอมเข้ากับหลอดแก้วที่ปลายทั้งสองข้าง ท่อเต็มไปด้วยก๊าซหรือไอโลหะ ภายใต้อิทธิพลของกระแส ก๊าซก็เริ่มเรืองแสง อาร์กอนทำให้เกิดสีน้ำเงิน นีออนทำให้เกิดสีแดง ปรอททำให้เกิดสีม่วง และไอโซเดียมทำให้เกิดสีเหลือง โคมไฟเหล่านี้พบว่าใช้ในการโฆษณา
ต่อมามีการสร้างโคมไฟซึ่งมีแสงสว่างส่องเข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์ พื้นฐานของพวกเขาคือรังสีอัลตราไวโอเลต ข้อได้เปรียบของพวกเขาคือการใช้กระแสไฟต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับหลอดไส้
ตามเรามา