Nowoczesne oświetlenie typu LED ma się nijak do starodawnych żarówek (lamp żarowych). Niemniej jednak poczciwe i starodawne żarówki mają szereg zalet i nadal pozostają w użyciu, głównie przez starszych domowników. Zwykła, żarnikowa żarówka wydaje się reliktem przeszłości, bez większej nadziei na ponowne opanowanie rynku konsumenckiego. A czy zastanawialiście się, kto wynalazł żarówkę i kim był wynalazca żarówki? Odpowiedzi na te i inne pytania znajdują się w dzisiejszym artykule.
Kto wynalazł żarówkę?
Powstanie prototypu żarówki ciężko przypisać do konkretnej osoby, ponieważ takich eksperymentów z żarzącymi się drucikami w zamkniętej bańce przeprowadzano bardzo wiele. Najczęściej jednak jako wynalazcę żarówki przedstawia się Thomasa Edisona. To właśnie on w 1879 roku opatentował pierwszą żarówkę, której żarnikiem były zwęglone pędy bambusa. Nie był to nowy wynalazek, a jedynie zmodernizowana wersja żarówki Josepha Wilsona Swana.
Pomimo, że wynalezienie żarówki przypisuje się Edisonowi, to właśnie Joseph Wilson Swan w 1878 roku zasłynął z produkcji czegoś na wzór znanej nam żarówki. Umieścił on tani żarnik wykonany ze zwęglonego papieru wewnątrz szczelnej bańki, który po podłączeniu do generatora, zaczynał świecić. Niestety olbrzymią wadą tego projektu była jego trwałość. Żarnik przepalał się bardzo szybko (po ok. pół godziny), co nie dawało nadziei na jakiekolwiek domowe czy komercyjne zastosowanie owej żarówki.
Kim był Thomas Alva Edison?
Thomas Alva Edison urodził się 11 lutego 1847 w Stanach Zjednoczonych. Był amerykańskim wynalazcą i przedsiębiorcą. Na przestrzeni swojego życia zgłosił ponad 1000 patentów. To jemu przypisuje się takie wynalazki jak:
- udoskonalenie telefonu Bella przy pomocy cewki indukcyjnej i mikrofonu węglowego;
- fonograf;
- oscyloskop;
- betoniarka;
- chłodziarka;
- dyktafon;
- krzesło elektryczne;
- odkrycie emisji termoelektronowej;
- akumulator zasadowy niklowo-żelazowy.
Oczywiście najbardziej rozpoznawalnym wynalazkiem była żarówka.
Pierwsza żarówka na świecie
Pierwsza opatentowana żarówka na świecie, składała się z platynowego drucika, który pod wpływem prądu elektrycznego zaczął się żarzyć. Niestety platynowy drucik pod wpływem ciepła zaczynał szybko mięknąć i topić się. Później Joseph Wilson Swan zastąpił drucik platynowi włóknem węglowym, który potrafił świecić się przez ponad 13 godzin. W pełni praktyczną żarówkę udało się stworzyć w laboratorium w Menlo Park pod kierownictwem Thomasa A. Edisona. Jako żarnik zastosowano w niej zwęglone włókna bambusowe, a całość zamknięto w próżniowej bańce, osiągając czas świecenia wynoszący ponad 100 godzin.
Ciekawostką jest to, że Edison wykorzystał do testowania włókien ponad 1600 różnych materiałów, których łączny koszt szacuje się na 100 tysięcy dolarów.
Jakie znaczenie ma wolfram w żarówkach?
Wolfram (inaczej znany jako tungsten) jest wyjątkowo ważnym składnikiem w tradycyjnych żarówkach żarnikowych i pełni kluczową rolę z kilku powodów:
- Wysoka temperatura topnienia: wolfram ma bardzo wysoką temperaturę topnienia (ok. 3422 stopni Celsjusza ), co jest istotne, ponieważ żarnik w żarówce osiąga wysokie temperatury podczas pracy. Wolfram utrzymuje swoją strukturę i nie topi się przy takich temperaturach.
- Niska sublimacja: wolfram wykazuje niską sublimację, co oznacza, że nie odparowuje się z żarnika w formie gazowej w normalnych warunkach pracy żarówki. Dzięki temu wolframowy drut w żarniku może utrzymać długi żywot wewnątrz żarówki.
- Dobra przewodność elektryczna: wolfram jest dobrym przewodnikiem prądu elektrycznego, co jest istotne, ponieważ żarówka działa poprzez ogrzewanie wolframu przez przepływający prąd elektryczny. Gdy prąd płynie przez żarnik, wolfram staje się bardzo gorący i emituje światło w wyniku zjawiska znanego jako efekt cieplny.
Warto zaznaczyć, że mimo swojej skuteczności, tradycyjne żarówki żarnikowe z wolframem są mniej efektywne energetycznie niż nowocześniejsze źródła światła, takie jak żarówki kompaktowe fluorescencyjne (CFL) czy diody elektroluminescencyjne (LED). Z tego powodu w niektórych krajach wprowadzono regulacje zakazujące lub ograniczające produkcję i sprzedaż tradycyjnych żarówek w celu poprawy efektywności energetycznej i ochrony środowiska.
Sprawdź również: