Une lampe à incandescence électrique est depuis longtemps un objet sans lequel il est difficile d'imaginer notre vie. Le soir, en entrant dans une maison ou un appartement, la première chose que nous faisons est d'appuyer sur l'interrupteur dans le couloir et en un instant une lumière brillante clignote, dissipant l'obscurité qui nous entoure. Et en même temps, nous ne pensons pas à l'origine d'une ampoule aussi ordinaire et à qui a inventé l'ampoule. La lampe électrique est depuis longtemps devenue banale pour nous, mais il était une fois un véritable miracle.

Avant l'invention de l'électricité, les gens vivaient dans le crépuscule. Avec la tombée de la nuit, les habitations plongent dans l'obscurité et leurs habitants, afin de dissiper en quelque sorte l'obscurité qui les effraye, allument un feu.

Pour éclairer les maisons de différents pays, des lampes de différents modèles, des torches, des bougies et des torches ont été utilisées, et en plein air, par exemple, sur la route ou dans des camps militaires, des feux de joie ont été allumés. Les gens appréciaient ces sources de lumière, ils inventaient des légendes et composaient des chansons à leur sujet.

Cependant, l'esprit humain curieux déjà dans les temps anciens cherchait une alternative à tous ces appareils. Après tout, ils donnaient tous peu de lumière, fumaient beaucoup, remplissaient la pièce de fumée et, en plus, ils pouvaient aussi sortir à tout moment. Les archéologues qui ont découvert des peintures étonnantes à l'intérieur des pyramides égyptiennes antiques ne pouvaient s'empêcher de se demander comment les anciens artistes avaient réalisé ces dessins malgré le fait que la lumière naturelle ne pénétrait pas dans les pyramides et qu'aucune suie n'a été trouvée sur les murs et le plafond provenant de torches ou de lampes. Il est probable que la réponse à cette question ait déjà été trouvée dans la ville de Dendérah, dans le temple de la déesse Hathor. C'est là qu'il y a des bas-reliefs, qui, peut-être, représentent une ancienne lampe électrique comme une lampe à décharge.

Au 9ème siècle après JC. au Moyen-Orient, une lampe à huile a été inventée, qui est devenue le prototype du kérosène, mais elle n'a pas été largement utilisée et est restée une rare curiosité.

Ainsi, jusqu'au milieu du XIXe siècle, les lampes à huile et à graisse, les bougies, les lanternes et les torches sont restées les sources de lumière les plus populaires, et sur le terrain - tous les mêmes feux que dans l'Antiquité.

La lampe à pétrole, inventée au milieu du XIXe siècle, a supplanté toutes les autres sources d'éclairage artificiel, mais pas pour longtemps : jusqu'à l'apparition de l'ampoule électrique - la plus courante pour nous, mais complètement étonnante pour les gens de cette époque.

A l'aube de la découverte

Le fonctionnement des premières lampes à incandescence reposait sur le principe de la lueur des conducteurs lorsqu'un courant électrique les traversait. Cette propriété même de ces matériaux était connue bien avant l'invention de l'ampoule électrique. Le problème était que pendant très longtemps les inventeurs n'ont pas trouvé de matériau adapté pour la spirale incandescente, qui fournirait un éclairage durable et efficace, et aussi peu coûteux.

Histoire des lampes à incandescence :

Qui a inventé l'ampoule

Depuis les années 1870, des travaux sérieux ont commencé sur l'invention de l'ampoule électrique. De nombreux scientifiques et inventeurs éminents ont consacré des années et des décennies de leur vie à travailler sur ce projet. Lodygin, Yablochkov et Edison - ces trois inventeurs ont travaillé en parallèle sur la conception de lampes à incandescence, il y a donc encore un débat sur lequel d'entre eux peut être considéré comme le premier inventeur au monde d'une lampe à incandescence électrique.

Lampe Lodygin A.N.

Il a commencé ses expériences sur l'invention d'une lampe à incandescence en 1870 après sa retraite. Parallèlement, l'inventeur travaille simultanément sur plusieurs projets : la création d'un avion électrique, d'un appareil de plongée et d'une ampoule.

Dans les années 1871-1874, il mène des expériences pour trouver le matériau le plus adapté à la spirale incandescente. Essayant initialement d'utiliser du fil de fer et échouant, l'inventeur a commencé à expérimenter avec une tige de carbone placée dans un récipient en verre.

En 1874, Lodygin a reçu un brevet pour la lampe à incandescence qu'il a inventée, non seulement russe, mais aussi internationale, ayant breveté son invention dans de nombreux pays européens et même en Inde et en Australie.

En 1884, pour des raisons politiques, l'inventeur quitte la Russie. Pendant les 23 années suivantes, il travaille en France, puis aux USA. Même en exil, il a continué à développer de nouveaux projets de lampes à incandescence, brevetant celles où les métaux réfractaires sont utilisés comme matériau de la spirale. En 1906, Lodygin a vendu ces brevets à la General Electric Company aux États-Unis. Au cours de ses recherches, l'inventeur est arrivé à la conclusion que les meilleurs matériaux pour les filaments filamenteux sont le tungstène et le molybdène. Et les premières lampes à incandescence produites aux États-Unis ont été fabriquées selon son projet et avec un filament de tungstène.

Lampe Yablochkov P. N.

En 1875, une fois à Paris, il commence à inventer une lampe à arc sans régulateur. Yablochkov encore plus tôt, vivant à Moscou, a commencé à travailler sur ce projet, mais a échoué. La capitale de la France est devenue la ville où il a réussi à obtenir des résultats exceptionnels.

Au début du printemps 1876, l'inventeur a terminé les travaux sur la conception d'une bougie électrique et, le 23 mars de la même année, il a reçu un brevet pour celle-ci en France. Cette journée a été importante non seulement pour le sort de P. N. Yablochkov lui-même, mais également pour le développement ultérieur de l'ingénierie électrique et de l'éclairage.

La bougie Yablochkov était plus simple et moins chère à utiliser que la lampe à charbon Lodygin. De plus, elle n'avait ni ressorts ni mécanismes. Cela ressemblait à deux tiges serrées dans deux bornes distinctes d'un chandelier, qui étaient séparées par une cloison de kaolin, les isolant l'une de l'autre. Une charge d'arc a été allumée aux extrémités supérieures, après quoi la flamme de l'arc a lentement brûlé le charbon et vaporisé le matériau isolant, tout en émettant une lueur brillante.

Plus tard, Yablochkov a essayé de changer la couleur de l'éclairage, pour lequel il a ajouté des sels de divers métaux au matériau isolant de la cloison.

En avril 1876, l'inventeur fait la démonstration de sa bougie lors d'une exposition d'appareils électriques à Londres. Un large public a été ravi de la lumière électrique blanc bleuté inondant la salle.

Le succès a été incroyable. Le scientifique et son invention ont fait l'objet d'articles dans la presse étrangère. Et déjà à la fin des années 1870, rues, boutiques, théâtres, hippodromes, palais et manoirs étaient illuminés de bougies électriques non seulement en Europe, mais aussi aux États-Unis, au Brésil, au Mexique, en Inde, en Birmanie et au Cambodge. Et en Russie, le premier test des bougies électriques de Yablochkov a eu lieu à l'automne 1878.

Ce fut un véritable triomphe pour l'inventeur russe. En effet, avant sa bougie, il n'y avait pas une seule invention dans le domaine de l'électrotechnique qui deviendrait si rapidement populaire dans le monde entier.

Lampe Edison TA

Il a mené ses expériences avec des lampes à incandescence à la fin des années 1870, c'est-à-dire qu'il a travaillé sur ce projet simultanément avec Lodygin et Yablochkov.

En avril 1879, Edison est arrivé à la conclusion empirique que sans vide, aucune des lampes à incandescence ne fonctionnerait, ou si c'était le cas, elle serait extrêmement courte. Et déjà en octobre de la même année, un chercheur américain a terminé les travaux sur un projet de lampe à incandescence au carbone, considérée comme l'une des inventions les plus importantes du XIXe siècle.

En 1882, avec plusieurs financiers de premier plan, l'inventeur fonde la société Edison General Electric c, où ils ont commencé à fabriquer divers appareils électriques. Pour conquérir le marché, Edison est même allé jusqu'à fixer le prix de vente de la lampe à 40 centimes, alors que sa production coûtait 110 centimes. À l'avenir, l'inventeur a subi des pertes pendant quatre ans, bien qu'il ait tenté de réduire le coût des lampes à incandescence. Et lorsque le coût de leur production est tombé à 22 cents et que la production a atteint un million de pièces, il a réussi à couvrir tous les coûts précédents en un an, de sorte que la poursuite de la production ne lui rapportait que des bénéfices.

Mais quelle a été l'innovation d'Edison dans l'invention de la lampe à incandescence, sinon le fait qu'il a d'abord commencé à considérer cet objet comme un moyen de faire du profit ? Son mérite ne réside pas du tout dans l'invention même de lampes de ce type, mais dans le fait qu'il a été le premier à créer un système d'éclairage électrique pratique et répandu. Et il a également proposé une forme de lampe moderne et familière à nous tous, ainsi qu'un culot à vis, une cartouche et des fusibles.

Thomas Edison s'est distingué par une grande efficacité et a toujours abordé la question de manière très responsable. Ainsi, afin de finalement décider du choix du matériau pour le filament du filament, il a essayé plus de six mille échantillons jusqu'à ce qu'il arrive à la conclusion que le bambou carbonisé était le matériau le plus approprié pour cela.

Basé sur la chronologie, l'inventeur de l'ampoule est Lodygin. C'est lui qui a inventé la première lampe pour l'éclairage, c'est aussi le premier qui a deviné de pomper l'air d'une ampoule en verre et d'utiliser le tungstène comme filament incandescent. La "bougie électrique" de Yablochkov est basée sur plusieurs autres principes de fonctionnement et n'a pas besoin d'aspirateur, mais pour la première fois, les rues et les locaux ont été massivement éclairés avec ses bougies. Quant à Edison, c'est lui qui a inventé la lampe de formes modernes, ainsi que le culot, la cartouche et les fusibles. Par conséquent, en donnant la palme de l'invention au premier de ces trois inventeurs, il ne faut pas sous-estimer le rôle des autres chercheurs.

La lumière artificielle d'une ampoule est entrée si étroitement dans notre vie quotidienne que nous avons même cessé de remarquer à quel point cette invention est importante. On ne peut évaluer sa nécessité qu'occasionnellement, lors d'une coupure de courant de courte durée, puis si cela se produit le soir, lorsqu'il fait noir. À de tels moments, on dit généralement qu'il n'y a pas de lumière. Dans notre article, nous vous proposons de rappeler tous ceux qui ont contribué à l'histoire de l'ampoule.

La première lampe à incandescence a été inventée par l'ingénieur électricien russe Alexander Nikolaevich Lodygin. Comme filament, il a utilisé une tige de carbone, qu'il a placée dans un récipient à vide. À l'été 1874, Lodygin a reçu un brevet pour son invention. Mais il ne s'est pas arrêté là. Alexander Nikolaevich a poursuivi ses recherches, travaillant sur la façon d'utiliser les métaux réfractaires comme filament.

Un an plus tard, Vasily Fedorovich Didrikhson a réussi à améliorer la lampe Lodygin, prolongeant ainsi sa durée de vie. Il a proposé de pomper l'air du navire et d'utiliser non pas un, mais plusieurs filaments.

Parallèlement à Lodygin, le célèbre inventeur américain Thomas Edison a également travaillé dans le même sens. Dans sa lampe, il utilise un filament de platine et, en 1879, il fait breveter son invention. Cependant, un tel produit était très cher, il n'était donc pas largement utilisé. Se remettant au travail avec une tige de carbone, Thomas crée une lampe qui dure quarante heures un an plus tard. C'est Edison qui a inventé la base et la cartouche, et après un certain temps, il a lancé la production d'ampoules au prix de deux dollars et demi pièce.

Lodygin, continuant à travailler les métaux réfractaires, crée une ampoule à filament de tungstène. En 1906, la General Electric Company lui achète un brevet pour cette invention. Trois ans plus tard, un employé de l'entreprise, Irving Langmuir, réussit à augmenter la durée de fonctionnement du filament de tungstène en remplissant la lampe d'argon. Un peu plus tard, le physicien américain William David Coolidge a pu améliorer la méthode de fabrication d'un filament de tungstène. Toutes ces inventions combinées ont permis à la lampe à filament de tungstène de conquérir progressivement l'ensemble du marché et d'évincer les concurrents.

La première ampoule à incandescence, avec le cinéma, le téléphone et la radio, a été inventée au XIXe siècle. Dans ce cas, il est impossible de dire exactement qui a inventé la première lampe à incandescence, car ce processus s'est déroulé de plusieurs manières à la fois pendant longtemps.

Qui a inventé l'ampoule

Les travaux sur les premières lampes à incandescence ont eu lieu indépendamment, dans différents pays et à différentes époques. Les premières expériences sont menées par l'Anglais Delarue en 1809, lorsqu'il réussit à construire le tout premier appareil équipé d'un fil de platine.

A sa suite est apparue la lampe à charbon, créée par le Belge Jobar en 1838, et en 1854 l'Allemand Heinrich Goebel fut le premier à utiliser un récipient avec un vide à l'intérieur.

Le récipient à vide final a été breveté en 1860 par l'Anglais Joseph Wilson Swan. Cependant, il y avait des difficultés techniques pour obtenir un vide, par conséquent, son ampoule se distinguait par sa faible efficacité et sa fragilité.

En 1874-1875, les ingénieurs russes Lodygin et Didrikhson ont obtenu une lampe à filament incandescent à partir d'une tige de carbone placée dans un récipient sous vide. Dans l'une des conceptions, plusieurs fils ont été utilisés qui se dupliquent lorsqu'ils sont épuisés.

En parallèle, les mêmes expériences avec des ampoules à incandescence à la fin des années 70 du XIXe siècle ont été menées par Thomas Edison. Il a réussi à créer un dispositif d'éclairage d'une durée de vie allant jusqu'à 40 heures. Ces lampes ont remplacé l'éclairage au gaz. Les lampes Lodygin améliorées ont commencé à contenir dans leur conception des filaments de tungstène ou de molybdène torsadés en forme de spirale. Un meilleur pompage de l'air des flacons en verre a été effectué, protégeant ainsi les filetages d'une oxydation et d'une défaillance prématurées.

Au début du XXe siècle, l'ampoule à incandescence a pris les formes définitives qui sont encore utilisées aujourd'hui. Malgré la grande variété de modèles, les principaux éléments structurels qu'ils contiennent sont exactement les mêmes.

Éléments de lampe à incandescence

Malgré le fait que la question de savoir qui a inventé l'ampoule reste ouverte, cet appareil a finalement acquis les fonctionnalités que nous avons l'habitude de voir jusqu'à présent.

L'élément principal de la lampe est une ampoule en verre qui protège la spirale incandescente des influences extérieures. Les dimensions du flacon dépendent de la vitesse à laquelle le matériau de l'hélice se dépose sur le verre. L'intérieur de l'ampoule de la plupart des lampes est rempli de gaz inertes. Le vide est dans les flacons des ampoules à faible puissance.

Le filament est réalisé sous la forme d'une spirale de fil rond ou ruban. a un fil qui diffère structurellement, selon le but d'une lampe particulière.

Il y a beaucoup de discussions et de différends infondés autour de cette question. Qui a inventé la lampe à incandescence ? Certains prétendent que c'est Lodygin, d'autres qu'Edison. Mais tout est beaucoup plus compliqué, regardons la chronologie des événements historiques.

Il existe de nombreuses méthodes pour convertir l'énergie électrique en lumière. Celles-ci incluent les lampes du principe de fonctionnement de l'arc, à décharge de gaz et celles où la source de la lueur est un filament chauffant. En fait, une ampoule à incandescence peut également être considérée comme une source d'éclairage artificielle, puisque l'effet d'un conducteur chauffé parcouru par un courant est utilisé pour son fonctionnement. Une spirale métallique ou un filament de carbone agit le plus souvent comme un élément incandescent. En plus du conducteur, la conception de l'ampoule comprend une ampoule, un conducteur de courant, un fusible et une base. Cependant, nous savons déjà tout cela. Mais il n'y a pas si longtemps, il fut un temps où plusieurs scientifiques se développaient simultanément dans le domaine des sources de lumière artificielle et se battaient pour le titre d'inventeur de l'ampoule.

Chronologie de l'invention

En lisant l'intégralité de l'article ci-dessous, il est très pratique de regarder ce tableau :

1802	Arc électrique Vasily Petrov.
1808	Humphrey Davy a décrit un arc électrique entre deux tiges de carbone, créant la première lampe.
1838	L'inventeur belge Jobar a créé la première lampe à incandescence avec un noyau en carbone.
1840	Warren de la Rue a créé la première ampoule avec une bobine de platine.
1841	L'Anglais Frederick de Moleyn a breveté une lampe avec un filament de platine et un remplissage en carbone.
1845	King a remplacé l'élément en platine par un élément en carbone.
1845	L'Allemand Heinrich Goebel a créé le prototype de l'ampoule moderne.
1860	L'Anglais Joseph Swan (Swan) a reçu un brevet pour une lampe à papier carbone.
1874	Alexander Nikolaevich Lodygin a breveté une lampe avec une tige de carbone.
1875	Vasily Didrikhson a amélioré la lampe de Lodygin.
1876	Pavel Nikolaevich Yablochkov a créé une lampe à kaolin.
1878	L'inventeur anglais Joseph Wilson Swan a breveté une lampe en fibre de carbone.
1879	L'Américain Thomas Edison a fait breveter sa lampe à filament de platine.
1890	Lodygin crée des lampes avec des filaments de tungstène et de molybdène.
1904	Sandor Just et Franjo Hanaman ont breveté une lampe à filament de tungstène.
1906	Lodygin a lancé la production de lampes aux États-Unis.
1910	William David Coolidge a perfectionné la méthode de production de filaments de tungstène.

Si vous voulez vraiment comprendre, alors nous vous recommandons fortement de lire l'article dans son intégralité.

Les premières transformations de l'énergie en lumière

Au 18ème siècle, une découverte importante a eu lieu qui a marqué le début d'une immense série d'inventions. Un courant électrique a été détecté. Au tournant du siècle suivant, le scientifique italien Luigi Galvani a inventé une méthode pour générer du courant électrique à partir de produits chimiques - une colonne voltaïque ou une cellule galvanique. Déjà en 1802, le physicien Vasily Petrov découvrit un arc électrique et suggéra de l'utiliser comme dispositif d'éclairage. Après 4 ans, la société royale a vu la lampe électrique de Humphrey Davy, elle a éclairé la pièce grâce aux étincelles entre les tiges de charbon. Les premières lampes à arc étaient trop lumineuses et coûteuses, ce qui les rendait inadaptées à un usage quotidien.

Lampe à incandescence : prototypes

Le premier développement de lampes d'éclairage à éléments incandescents a commencé au milieu du XIXe siècle. Oui, dans 1838 L'inventeur belge Jobar a présenté un projet de lampe à incandescence à noyau de carbone. Bien que le temps de fonctionnement de cet appareil ne dépasse pas une demi-heure, il témoigne d'un progrès technologique dans ce domaine. À 1840 e année, Warren de la Rue, un astronome anglais, réalise une ampoule à spirale de platine, la première lampe de l'histoire de l'électrotechnique à élément incandescent en forme de spirale. L'inventeur a fait passer un courant électrique à travers un tube à vide dans lequel était placée une bobine de fil de platine. À la suite du chauffage, le platine a émis une lueur brillante et l'absence presque totale d'air a permis d'utiliser l'appareil dans toutes les conditions de température. En raison du coût élevé du platine à des fins commerciales, il était illogique d'utiliser une telle lampe, même en tenant compte de son efficacité. Cependant, à l'avenir, c'est l'échantillon de cette ampoule qui a commencé à être considéré comme l'ancêtre des autres lampes à incandescence. Warren de la Rue des décennies plus tard (en 1860 -x) a commencé à étudier activement le phénomène de lueur de décharge de gaz sous l'influence du courant.

À 1841 Frederick de Moleyn, un Anglais, a breveté des lampes, qui étaient des flacons avec un filament de platine rempli de carbone. Cependant, les essais effectués par lui en 1844 à l'égard des conducteurs ne sont pas couronnés de succès. Cela était dû à la fusion rapide du fil de platine. En 1845, un autre scientifique, King, a remplacé les éléments incandescents en platine par des bâtons de carbone et a obtenu un brevet pour son invention. Dans les mêmes années à l'étranger, aux États-Unis, John Starr a breveté une ampoule avec une sphère à vide et un brûleur à charbon.

À 1854 Heinrich Goebel, un horloger allemand, a inventé un appareil considéré comme le prototype des ampoules modernes. Il en a fait la démonstration lors d'une exposition électrique aux États-Unis. C'était une lampe à incandescence sous vide, qui convenait vraiment à une utilisation dans une grande variété de conditions. Heinrich a suggéré d'utiliser un fil de bambou qui avait été carbonisé comme source de lumière. Au lieu d'un flacon, le scientifique a pris de simples bouteilles d'eau de toilette. Le vide en eux a été créé en ajoutant et en versant du mercure de la fiole. L'inconvénient de l'invention était une fragilité excessive et un temps de fonctionnement de quelques heures seulement. Au cours des années de recherche active, Goebel n'a pas pu être reconnu dans la société, mais à l'âge de 75 ans, il a été appelé l'inventeur de la première lampe à incandescence pratique à base de filament de carbone. Soit dit en passant, c'est Goebel qui a utilisé pour la première fois des luminaires à des fins publicitaires : il a parcouru New York sur un chariot décoré d'ampoules. Une longue-vue a été installée sur un fauteuil roulant attirant l'attention de loin, à travers laquelle le scientifique a permis, moyennant paiement, de regarder le ciel étoilé.

Premiers résultats

Les résultats les plus efficaces dans le domaine de l'obtention d'une ampoule à vide ont été obtenus par le célèbre chimiste et physicien anglais - Joseph Swan (Swan). À 1860 Dans l'année, il a reçu un brevet pour son invention, bien que la lampe n'ait pas fonctionné très longtemps. Cela était dû à l'utilisation de papier carbone - il s'est rapidement transformé en miettes après avoir brûlé.

Au milieu des années 70. Au XIXe siècle, parallèlement à Swan, un scientifique russe a également breveté plusieurs inventions. L'éminent scientifique et ingénieur Alexander Lodygin a inventé en 1874 une lampe à incandescence qui utilisait une tige de carbone pour le chauffage. Il a commencé des expériences sur l'étude des dispositifs d'éclairage en 1872, alors qu'il était à Saint-Pétersbourg. En conséquence, grâce au banquier Kozlov, une société pour le fonctionnement des ampoules au charbon a été fondée. Pour son invention, le scientifique a reçu un prix à l'Académie des sciences. Ces lampes ont immédiatement commencé à être utilisées pour l'éclairage public et le bâtiment de l'Amirauté.

Alexandre Nikolaïevitch Lodyguine

Lodygin a également été le premier à avoir l'idée d'utiliser des filaments de tungstène ou de molybdène torsadés en spirale. À 1890 -m ans. Lodygin avait entre les mains plusieurs variétés de lampes à filaments incandescents faites de différents métaux. Il a suggéré de pomper l'air hors de l'ampoule afin que le processus d'oxydation soit plus lent, ce qui signifie que la durée de vie de la lampe serait plus longue. La première lampe commerciale avec un filament de tungstène en spirale en Amérique a ensuite été produite selon le brevet de Lodygin. Il a même inventé des ampoules à gaz remplies de filament de carbone et d'azote.

L'idée de Lodygin 1875 année a été amélioré par un autre mécanicien-inventeur russe Vasily Didrikhson. Il fabriquait des charbons en carbonisant des cylindres de bois dans des creusets en graphite. C'est lui qui a été le premier à réussir à pomper de l'air et à installer plus d'un fil dans une ampoule afin qu'un remplacement se produise lorsqu'elle était grillée. Une telle lampe a été produite sous la direction de Kon, et un grand magasin de linge et des caissons sous-marins ont commencé à l'éclairer lors de la construction d'un pont à Saint-Pétersbourg. En 1876, la lampe a été améliorée par Nikolai Pavlovich Bulygin. Le scientifique n'a fait briller qu'une seule extrémité du charbon, qui avançait constamment dans le processus de combustion. Cependant, le dispositif était complexe et coûteux.

À 1875-76 g. L'ingénieur électricien Pavel Yablochkov, créant une bougie électrique, a découvert que le kaolin (une sorte d'argile blanche) conduit bien l'électricité sous l'influence d'une température élevée. Il a inventé une ampoule au kaolin avec un filament incandescent fait du matériau approprié. Une particularité de cette lampe est le fait que pour son fonctionnement il n'était pas nécessaire de placer un filament de kaolin dans une fiole à vide - elle restait opérationnelle au contact de l'air. La création d'une ampoule a été précédée d'un long travail d'un scientifique sur les ampoules à arc à Paris. Une fois, Yablochkov a visité un café local et, en regardant la disposition des couverts par le serveur, il a eu une nouvelle idée. Il a décidé de placer les électrodes de carbone parallèlement les unes aux autres, et non horizontalement. Certes, il y avait un danger que non seulement l'arc brûle, mais aussi les pinces conductrices. Le dilemme a été résolu en ajoutant un isolant qui a progressivement brûlé après les électrodes. Cet isolant est devenu de l'argile blanche. Pour que l'ampoule s'allume, un cavalier de charbon a été placé entre les électrodes et la combustion inégale des électrodes elles-mêmes a été minimisée en utilisant un alternateur.

Yablochkov a démontré son invention lors d'une exposition technologique à Londres en 1876 an. Un an plus tard, l'un des Français, Deneyruz, a créé une société par actions pour l'étude des technologies d'éclairage de Yablochkov. Le scientifique lui-même avait peu confiance en l'avenir de la lampe à incandescence, mais les bougies électriques de Yablochkov étaient très populaires. Le succès a été assuré non seulement par un prix bas, mais aussi par une durée de combustion de 1,5 heure. Grâce à cette invention, des lanternes avec le remplacement des bougies sont apparues et les rues ont commencé à être beaucoup mieux éclairées. Certes, l'inconvénient de telles bougies était la présence d'un flux de lumière variable. Un peu plus tard, un physicien allemand, Walter Nernst, a développé une ampoule du même principe, mais a fabriqué le filament incandescent à partir de magnésie. La lampe n'a été allumée qu'après le chauffage du filament, pour lequel des allumettes ont été utilisées en premier, puis des radiateurs électriques.

Lutte pour les brevets

Vers la fin des années 1870. l'ingénieur et inventeur exceptionnel Thomas Edison, qui vivait aux États-Unis, a commencé ses activités de recherche. Dans le processus de création d'une lampe, il a essayé différents métaux pour les filaments. Initialement, le scientifique pensait que la solution au problème des ampoules électriques pourrait être due à leur arrêt automatique à des températures élevées. Mais cette idée n'a pas fonctionné, car éteindre constamment la lampe froide ne provoquait qu'un rayonnement scintillant qui n'était pas constant. Il existe une version qui date de la fin des années 70. Le lieutenant de la flotte russe Khotinsky a apporté plusieurs ampoules à incandescence Lodygin et les a montrées à Edison, ce qui a influencé ses développements ultérieurs.

Ne s'attardant pas sur ses réalisations en Angleterre, Joseph Swan, déjà connu à cette époque dans les milieux scientifiques, fait breveter une lampe à fibre de carbone en 1878. Il a été placé dans une atmosphère raréfiée avec de l'oxygène, de sorte que la lumière est sortie très brillante. Un an plus tard, l'éclairage électrique fait son apparition dans la plupart des maisons en Angleterre.

Thomas Alva Edison

Pendant ce temps, Thomas Edison a embauché Francis Upton pour travailler dans son laboratoire. Avec lui, les matériaux ont commencé à être testés avec plus de précision et l'attention s'est concentrée sur les lacunes des brevets précédents. En 1879, Edison a breveté une ampoule à culot en platine, et un an plus tard, le scientifique a créé une lampe en fibre de carbone et fonctionnant sans interruption pendant 40 heures. Au cours de son travail, l'Américain a effectué 1,5 mille tests et a également pu créer un interrupteur rotatif de type domestique. En principe, Thomas Edison n'a apporté aucune nouvelle modification à l'ampoule électrique de Lodygin. C'était juste qu'une grande partie de l'air était pompée hors de sa sphère de verre avec un fil de carbone. Plus important encore, un scientifique américain a développé un supersystème pour une ampoule, a inventé un culot à vis, une cartouche et des fusibles, puis a organisé une production de masse.

De nouvelles sources lumineuses étaient capables de déplacer le gaz, et l'invention elle-même s'appelait la lampe Edison-Swan pendant un certain temps. En 1880, Thomas a établi la valeur de vide la plus précise, ce qui a créé l'espace sans air le plus stable. L'air a été évacué de l'ampoule à l'aide d'une pompe à mercure.

À la fin de 1880, les fibres de bambou des ampoules pouvaient brûler pendant environ 600 heures. Ce matériau du Japon a été reconnu comme le meilleur composant de carbone de type organique. Comme les fils de bambou étaient assez chers, Edison a suggéré de les fabriquer à partir de fibres de coton traitées de manière spéciale. Les premières entreprises à construire de grands systèmes électriques ont été fondées à New York en 1882. Pendant cette période, Edison a même poursuivi Swan pour violation du droit d'auteur. Mais finalement, les scientifiques ont créé une coentreprise appelée Edison-Swan United, qui est rapidement devenue un leader mondial dans la production d'ampoules électriques.

Au cours de sa vie, Thomas Edison a pu obtenir 1093 brevets. Parmi ses inventions célèbres : phonographe, kinétoscope, transmetteur téléphonique. Une fois, on lui a demandé s'il n'était pas dommage de se tromper 2 000 fois avant de créer une ampoule. Le scientifique a répondu: "Je ne me suis pas trompé, mais j'ai découvert 1 999 façons de ne pas fabriquer d'ampoule."

Filaments métalliques

A la fin des années 1890 De nouvelles ampoules arrivent. Ainsi, Walter Nernst a proposé de fabriquer des filaments incandescents à partir d'un alliage spécial, qui comprenait des oxydes de magnésium, d'yttrium, de thorium et de zirconium. Dans la lampe Auer (Karl Auer von Welsbach, République d'Autriche), un filament d'osmium agissait comme un émetteur de lumière, et dans une lampe Bolton et Feuerlein, un filament de tantale. Alexander Lodygin en 1890 a breveté une lampe à incandescence, où un filament de tungstène à chauffage rapide a été utilisé (plusieurs métaux réfractaires ont été utilisés, mais c'est le tungstène qui, selon les résultats de la recherche, avait les meilleures performances). Il est à noter que 16 ans plus tard, il a vendu tous les droits de son invention révolutionnaire au géant industriel General Electric, une société fondée par le grand Thomas Edison.

Cependant, dans l'histoire de l'électrotechnique, deux brevets pour une lampe au tungstène sont connus - en 1904, un duo de scientifiques Sandor Yust et Franjo Hanaman a déposé une invention similaire à celle de Lodygin. Un an plus tard, l'Autriche-Hongrie a commencé la production en série de ces lampes. Plus tard, General Electric a commencé à produire des ampoules à gaz inertes. Un scientifique de cette organisation, Irving Langmuir, réussit en 1909 à moderniser l'invention de Lodygin en y ajoutant de l'argon afin d'en prolonger la durée et d'augmenter le rendement lumineux.

En 1910, William Coolidge a amélioré la production industrielle de filaments de tungstène, après quoi la production de lampes a commencé non seulement avec un élément incandescent en forme de spirale, mais également en forme de spirale en zigzag, double et triple.

Autres inventions

• Depuis la création des premiers appareils électriques d'éclairage, les propriétés des lampes à décharge ont été constamment étudiées, mais jusqu'au début du XXe siècle, les scientifiques s'y sont peu intéressés. Un exemple est le fait que les premiers prototypes primitifs de lampes au mercure ont été construits en Grande-Bretagne dès les années 1860, mais ce n'est qu'en 1901 que Peter Hewitt a inventé la lampe au mercure à basse pression. Cinq ans plus tard, des analogues de haute pression sont entrés en production. Et en 1911, Georges Claudy, un ingénieur chimiste français, a montré au monde une ampoule au néon, qui est immédiatement devenue le centre d'attention de tous les annonceurs.
• Dans les années 1920-40. les lampes au sodium, fluorescentes et au xénon ont été inventées. Certains d'entre eux ont commencé à être produits en série, même pour un usage domestique. À ce jour, environ 2 000 variétés de sources lumineuses sont connues.
• En URSS, l'expression "l'ampoule d'Ilyich" est devenue le nom familier d'une lampe à incandescence. C'est cet idiome qui est devenu natif des paysans et des kolkhozes à l'ère de l'électrification universelle. En 1920, Vladimir Lénine s'est rendu dans l'un des villages pour lancer une centrale électrique, puis une expression populaire est apparue. Cependant, à l'origine, cette expression était utilisée pour désigner un plan d'électrification de l'agriculture, des villes et des villages. La lampe d'Ilyich était une cartouche, librement suspendue par un fil au plafond et suspendue sans plafond. La conception de la cartouche comprenait également un interrupteur et le câblage était posé de manière ouverte le long des murs.
• Les lampes à LED ont été développées dans les années 60. à des fins industrielles. Ils avaient peu de puissance et ne pouvaient pas éclairer correctement la zone. Cependant, aujourd'hui, c'est cette direction qui est considérée comme la plus prometteuse.
• En 1983, les ampoules fluocompactes font leur apparition. Leur invention était particulièrement importante dans le contexte de la nécessité d'économiser l'électricité. De plus, ils ne nécessitent pas d'équipement de démarrage supplémentaire et s'adaptent aux douilles de lampe à incandescence standard.
• Il n'y a pas si longtemps, deux entreprises américaines ont simultanément créé des lampes fluorescentes pour les consommateurs capables de purifier l'air et d'éliminer les odeurs désagréables. Leur surface est recouverte de dioxyde de titane qui, lorsqu'il est irradié, déclenche une réaction photocatalytique.

Vidéo sur la fabrication des lampes à incandescence dans les anciennes usines.

La question est qui a inventé l'ampoule le premier Curieusement, cela excite les gens à notre époque. Les Américains et les pro-occidentaux sont sûrs que T. Edison a été le premier. Les patriotes russes prouvent que le premier est A.N. Lodygin. Mais il y avait aussi le Français Delarue, le Belge Jobar, l'Anglais D.W. Swan, l'Allemand G. Goebel, le Russe P.Ya. Yablochkov et d'autres scientifiques qui ont contribué à cette invention.

Les anciens précurseurs de l'ampoule électrique

L'histoire de l'étude des structures anciennes - pyramides, peintures souterraines, grottes, etc. regorge de questions et d'énigmes. L'un d'eux est "Dans quel type d'éclairage les peintures de ces structures ont-elles été réalisées en l'absence totale de lumière naturelle et de suie provenant d'éventuelles torches à l'intérieur des locaux eux-mêmes?". La question hante les chercheurs depuis des décennies.

Sur les murs des pyramides elles-mêmes, il y a une réponse difficile à croire pour les historiens - les anciens utilisaient des lampes, très probablement électriques, alimentées par de puissantes batteries.

Comment l'ampoule moderne a été inventée

L'apparition à grande échelle des ampoules électriques a été préparée par un certain nombre de scientifiques et d'inventeurs. Souvent, ils menaient leurs propres recherches, mais il y avait aussi ceux qui amélioraient ou rationalisaient les inventions de leurs prédécesseurs. Citons les principales étapes de la création d'une lampe électrique :

• En 1820, Delarue teste une ampoule dans laquelle un fil de platine sert de filament. Le platine était parfaitement chauffé et lumineux, mais l'invention du Français resta un prototype, sur lequel l'auteur ne revint jamais ;
• 1838 est marquée par la première utilisation d'une tige de carbone sous forme d'élément incandescent. Le Jobar belge était engagé dans des recherches sur les possibilités de son éclat;
• en 1854, Goebel mena des expériences sur le bambou, qu'il utilisa à la place d'un filament. Il possède également la première application pour une lampe de récipient sous vide. Goebel a été le premier à inventer l'ampoule électrique qui pouvait être utilisée pour l'éclairage ;
• en 1860 D.W. Swan brevète une lampe dans laquelle l'élément lumineux était dans le vide. Cette invention était impossible à utiliser en application de masse en raison des difficultés d'obtention d'un vide ;
• L'année 1874 est marquée par l'obtention d'un brevet pour une lampe à filament de carbone placé dans le vide par l'ingénieur de recherche russe A.N. Lodygin. Cette lampe pouvait brûler pendant une demi-heure et servait à éclairer les rues. Par conséquent, l'ingénieur russe est considéré comme celui qui a inventé l'ampoule électrique en premier dans le monde ;
• en 1875 V.F. Didrikhson, collaborateur A.N. Lodygin, a amélioré sa lampe en installant plusieurs poils de charbon indépendants les uns des autres, prolongeant ainsi la période de lueur de l'appareil. Dans cette lampe, lorsqu'un cheveu brûlait, le suivant s'allumait immédiatement ;
• Ingénieur électricien russe P.N. Yablochkov en 1875 - 1876 crée une lampe avec un filament de kaolin, qui ne nécessitait pas de vide pour une combustion continue. L'appareil de Yablochkov différait des versions précédentes par la nécessité de préchauffer le conducteur, par exemple avec une flamme d'allumette;
• en 1878, un brevet est obtenu pour une lampe à filament de fibre de carbone placée dans de l'oxygène raréfié. La lampe a donné une lumière vive, mais pas pour longtemps. L'auteur de l'invention était D.U. Cygne;
• en 1879, aux États-Unis, un brevet a été délivré pour une lampe à filament de platine à T. Edison;
• en 1880, T. Edison crée une lampe à filament de carbone d'une durée de combustion de 40 heures. Il invente simultanément un interrupteur pour la commodité de travailler avec l'éclairage. Entre autres choses, T. Edison possède la création d'une base d'ampoule et d'une cartouche pour celle-ci;
• dans les années 1890 Lodygin conçoit plusieurs versions de lampes utilisant des métaux réfractaires pour le filament. Pour la première fois, il propose de tordre le filament en spirale et arrive à la conclusion que le tungstène et le molybdène sont les meilleures options pour le filament. Les premières lampes à incandescence à filament de tungstène, produites en série en Amérique, ont été produites sous le brevet d'un inventeur russe ;
• le remplissage du ballon avec un gaz inerte pour prolonger la durée de vie du filament et augmenter la luminosité de l'éclairage a été utilisé pour la première fois par General Electric en 1909 à l'initiative de I. Langmuir.

D'après la chronologie des événements, on peut voir que de nombreux scientifiques-inventeurs ont participé à l'invention de la lampe à incandescence.

Le principal mérite de T. Edison réside dans le fait que lui, s'étant orienté dans le temps, étant chercheur et homme d'affaires, a breveté les appareils inventés avant lui, amélioré et commencé leur production en série. Par conséquent, il ne peut être considéré comme le premier à avoir inventé la lampe à incandescence. , mais T. Edison est celui qui a commencé l'introduction industrielle massive de l'ampoule électrique dans la vie quotidienne. Le premier inventeur de la lampe à incandescence utilisée pour l'éclairage était et reste A.N. Lodygin.