O lampă cu incandescență este o sursă de lumină constând dintr-un vas transparent vidat care poate fi umplut cu un gaz inert și un corp incandescent plasat în el. O astfel de lampă emite lumină vizibilă datorită încălzirii de către un curent electric al corpului incandescent, care, de regulă, este o spirală realizată din aliaje de tungsten.
Lămpi cu arc
Strămoșul lămpii cu incandescență poate fi considerat lămpi cu arc, care au apărut ceva mai devreme. Sursa de lumină a acestor lămpi a fost fenomenul arcului voltaic. Se crede că primul care a observat acest fenomen a fost omul de știință rus Vasily Petrov în 1803. Pentru a obține un arc voltaic, el a folosit o baterie mare de celule și 2 tije de cărbune. După ce a trecut un curent prin tije, le-a conectat capetele și le-a împins, primind un arc. În 1810, fizicianul englez Devi a făcut același lucru. Ambii oameni de știință au scris articole științifice în care susțineau că arcul voltaic ar putea avea aplicații practice în scopuri de iluminare.
Lămpile cu arc pe bază de cărbune au dezavantaje grave: tijele au ars foarte repede, trebuind să fie mișcate în mod constant unul către celălalt pe măsură ce ardeau. În ciuda acestui fapt, mulți oameni de știință au continuat să lucreze la îmbunătățirea lămpilor cu arc, dar nu au reușit să scape complet de dezavantajele inerente lămpilor cu arc.
Lămpi cu incandescență
Se crede că prima lampă cu incandescență a fost fabricată în 1809 de către omul de știință Delarue; sârma de platină a devenit corpul incandescent al acestei lămpi. Lampa sa dovedit a fi impracticabilă și de scurtă durată, așa că a fost uitată repede de ea. Următorul pas în distribuția pe scară largă a lămpilor cu incandescență a fost brevetul pentru o lampă cu incandescență, obținut de inventatorul rus Lodygin în 1874. Această lampă consta dintr-un vas evacuat cu un corp incandescent sub forma unei tije de carbon cu rotor subțire. Dar această lampă era încă foarte departe de a fi perfectă, deși nu a beneficiat de o utilizare practică redusă.
Acest lucru a continuat până când celebrul și talentatul inventator american Edison s-a alăturat procesului la mijlocul anilor 1870. Inventatorul s-a apucat de treabă cu scopul său obișnuit. În căutarea celui mai optim material pentru fir, au fost testați peste 6.000 de compuși și substanțe diferite, pe care s-a cheltuit o sumă imensă de 100 de mii de dolari în acel moment. În urma experimentelor, el s-a așezat pe un fir de fibre carbonizate de bambus și a făcut câteva zeci de lămpi pe baza lor.
Dar lămpile care foloseau filamente de bambus erau foarte scumpe de fabricat, așa că cercetările au continuat. În versiunea finală, lampa cu incandescență consta din: un capac de sticlă evacuat, în care un filament pe bază de bumbac realizat prin operații complexe era plasat între doi electrozi de platină, toate acestea fiind așezate pe o bază cu contacte. Producția unor astfel de lămpi a fost foarte complicată și costisitoare, ceea ce nu l-a împiedicat pe Edison să le producă timp de câteva decenii.
În tot acest timp, Lodygin și-a continuat munca, datorită căreia, în anii 1890, a reușit să inventeze și să breveteze mai multe tipuri de lămpi, în care filamentele din metale refractare deveneau corpuri incandescente. În 1906 a vândut un brevet pentru un filament de tungsten companiei americane General Electric și a construit o fabrică în Statele Unite pentru producția electrochimică de titan, crom și tungsten. Brevetul vândut are o utilizare limitată datorită costului ridicat al tungstenului.
În 1909, Irving Langmuir, specialist în domeniul tehnologiei vidului de la General Electric, prin introducerea gazelor nobile grele în baloane, mărește durata de viață a lămpilor. În 1910, filamentul de tungsten, grație invenției unei metode îmbunătățite de fabricație de către William D. Coolidge, înlocuiește toate celelalte tipuri de filamente. Lămpile cu incandescență sunt utilizate pe scară largă în practică, care a supraviețuit până în prezent.
