Η κλασική ζωγραφική είναι αδιανόητη χωρίς chiaroscuro. Με τη βοήθειά του, οι καλλιτέχνες, ξεκινώντας από την Αναγέννηση, μετέτρεψαν τους πίνακές τους όχι μόνο σε όμορφες εικόνες - δημιούργησαν πραγματικά κείμενα, φιλοσοφικές πραγματείες.

Η βιοτεχνία αναπτύχθηκε με τα χρόνια. Η ζωγραφική βρήκε φωνή, μίλησε στο κοινό. Και πόσο επηρεασμένοι άρχισαν να φαίνονται όλοι οι πίνακες των μεγαλύτερων δασκάλων με θέμα τη μετανοούσα Μαγδαληνή όταν δημιούργησε τον καμβά του σε αυτή την πλοκή.

Έχοντας ζήσει για πολλά χρόνια στις φτωχογειτονιές, ο καλλιτέχνης ήξερε πολύ καλά πώς έμοιαζε μια ταλαίπωρη πόρνη όταν αποφάσισε να στραφεί στην πίστη. Η Μαγδαληνή του είναι πράγματι έτσι.

Τα μάτια της είναι χαμηλωμένα, συλλογισμένη θλίψη στο πρόσωπό της, γιατί, έχοντας αποφασίσει να αλλάξει τη ζωή του, ένα άτομο δεν στρέφεται στον ουρανό, κάνει μια ερώτηση στον εαυτό του. Αυτό είναι ήδη το φινάλε της μεταμόρφωσης, συνέπεια μιας καταιγίδας συναισθημάτων, που μαρτυρούν πανάκριβα κοσμήματα διάσπαρτα στο πάτωμα. Δεν υπάρχει ούτε μια σκιά φιλαρέσκειας σε αυτή την πόρνη. Είναι φουλ ντυμένη, δεν υπάρχει τίποτα προκλητικό στο φόρεμά της.

Δεν υπάρχει ούτε μία κλασική αναφορά στην αγιότητα εδώ. Δεν υπάρχει πλήθος από γυμνά μωρά χερουβείμ, ούτε σταυρός, ούτε ουρανός. Μπροστά μας είναι ένα σκοτεινό δωμάτιο. Σε μια βασανιστική φρενίτιδα, σαν πυρετός, η Magdalena πέρασε όλη τη νύχτα. Και ήρθε το πρωί. Το φως του ήλιου είναι ακόμα πολύ αδύναμο, οι απαλές ακτίνες του είναι ορατές μόνο στην επάνω δεξιά γωνία του καμβά. Η ηρωίδα δεν τους βλέπει ακόμα. Αυτό είναι το σημείο καμπής στη ζωή της, όταν η επιστροφή στα παλιά είναι αδύνατη και το μέλλον δεν είναι ακόμα καθόλου ξεκάθαρο. Αυτή η ίδια η αίσθηση της κάθαρσης, που πρόκειται να συμβεί όταν το φως του ήλιου πέσει πάνω στην πόρνη. Είναι παγωμένη ανάμεσα σε δύο πραγματικότητες. Το παρελθόν της βρίσκεται στο πάτωμα σαν σκισμένα στολίδια και το μέλλον έρχεται μόνο σε αυτήν. Και τα χέρια της Μαγδαληνής; Έτσι κρατάει μια μητέρα το παιδί της. Μπροστά μας είναι μια γέννηση, αλλά όχι ένα παιδί, αλλά η γέννηση της πίστης.

Αλλά ο πραγματικός κύριος του παιχνιδιού ήταν ο Rembrandt van Rijn. Με τον πίνακα του «Κάθοδος από τον Σταυρό» αποφασίσαμε να ξεκινήσουμε τη σειρά μας.

Η σειρά θα έχει 10 επεισόδια. Αφιερώσαμε τρία από αυτά.

Το φως στη ζωγραφική είναι ένα εκπληκτικό φαινόμενο. Αλλάζει, αναπτύσσεται, ζει τη δική του ζωή. Το φως είναι το μόνο πράγμα που μένει από τον καλλιτέχνη μετά τον θάνατό του. Το φως είναι αθάνατο. Άλλωστε, το σκοτάδι είναι απλώς η απουσία φωτός. Και ακόμα κι αν κάποια στιγμή δεν είναι εκεί, είναι πάντα έτοιμος να σπάσει στους πιο σκοτεινούς χώρους. Βγάλε από το σκοτάδι το μόνο πράγμα για το οποίο αξίζει να ζεις.

Σε επόμενα τεύχη θα μιλήσουμε για τους Ivan Kramskoy, Mikhail Vrubel, Nikolai Ge, Pablo Picasso, Vincent van Gogh. Αυτή είναι μόνο η αρχή του ταξιδιού.

Θα θέλαμε να πούμε ένα τεράστιο ευχαριστώ στους υπαλλήλους του Κρατικού Ερμιτάζ, χωρίς τους οποίους αυτό το έργο δεν θα είχε δει το φως της δημοσιότητας. Ιδιαίτερες ευχαριστίες στην Olga Eberts, υπάλληλο της υπηρεσίας Τύπου του μουσείου, που δεν άφησε ούτε χρόνο ούτε κόπο για την ταινία μας.

Έχουν περάσει περίπου 180 χρόνια από την εφεύρεση του πρώτου λαμπτήρα πυρακτώσεως άνθρακα. Η επανάσταση στον κόσμο του φωτισμού εκείνης της εποχής έχει μείνει εδώ και πολύ καιρό πίσω και λίγοι άνθρωποι σκέφτονται πώς ξεκίνησαν όλα. Με την πάροδο του χρόνου, η τεχνολογία άλλαξε: ένας λαμπτήρας με νήμα άνθρακα αντικαταστάθηκε από μια λάμπα πυρακτώσεως με νήμα πλατίνας, στη συνέχεια μια λάμπα με απανθρακωμένο νήμα μπαμπού σε ένα εκκενωμένο δοχείο και πολλές άλλες τροποποιήσεις λαμπτήρων. Όποια υλικά κι αν έχουν δοκιμαστεί για να δημιουργηθεί ένας πιο αποτελεσματικός λαμπτήρας πυρακτώσεως, αλλά αυτό δεν έφερε σημαντικά αποτελέσματα. Οι σύγχρονοι λαμπτήρες πυρακτώσεως χρησιμοποιούν ένα νήμα βολφραμίου, αλλά ακόμη και αυτό το σπάνιο υλικό καθιστά δυνατό να επιτευχθεί ότι μόνο το 5% της ενέργειας μετατρέπεται σε φως. Η παγκόσμια επανάσταση συνέβη μόνο στην εποχή της εξοικονόμησης ενέργειας και των λαμπτήρων LED. Βασισμένοι σε μια εντελώς διαφορετική αρχή της φωταύγειας, αυτοί οι λαμπτήρες επέτρεψαν στην ανθρωπότητα να βελτιώσει την ποιότητα του φωτισμού κατά καιρούς και να μειώσει το κόστος του.

Ας προσπαθήσουμε να εντοπίσουμε ολόκληρη την ιστορία των πηγών φωτός και τους τύπους λαμπτήρων που υπάρχουν στην εποχή μας.

Σήμερα, όλοι οι λαμπτήρες μπορούν να χωριστούν σε τρεις κύριες ομάδες: πυρακτώσεως, εκκένωσης αερίου και LED. Οι άνθρωποι της «παλιάς σχολής» απορρίπτουν κατηγορηματικά τους δύο τελευταίους τύπους, κάτι που είναι μάταιο. Πάμε όμως με τη σειρά.

Λαμπτήρες πυρακτώσεως

Ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως είναι μια ηλεκτρική πηγή φωτός, το φωτεινό σώμα της οποίας είναι ένας αγωγός που θερμαίνεται από τη ροή ηλεκτρικού ρεύματος σε υψηλή θερμοκρασία. Όλοι οι λαμπτήρες πυρακτώσεως μπορούν να χωριστούν σε πέντε τύπους:

Τα πλεονεκτήματα των λαμπτήρων πυρακτώσεως περιλαμβάνουν το χαμηλό κόστος, το μικρό μέγεθος, τη στιγμιαία ενεργοποίηση, την απουσία τοξικών εξαρτημάτων και τη λειτουργία τους σε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Αλλά τα μειονεκτήματά τους, ωστόσο, δεν είναι συγκρίσιμα με τις σύγχρονες απαιτήσεις για πηγές φωτός. Αυτά περιλαμβάνουν: χαμηλή απόδοση(Απόδοση όχι μεγαλύτερη από 5%), μικρή διάρκεια ζωής, έντονη εξάρτηση της απόδοσης φωτός και διάρκεια ζωής από την τάση, θερμοκρασία χρώματος στην περιοχή από 2300 έως 2900 K, υψηλός κίνδυνος πυρκαγιάς.

Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως γίνονται σταδιακά παρελθόν, αλλά ας αποτίσουμε φόρο τιμής στην ιστορία που άνοιξε το μονοπάτι από την αρχή στις σύγχρονες πηγές φωτισμού:

1838-1854- οι πρώτοι λαμπτήρες που τροφοδοτούνται με ηλεκτρικό ρεύμα. Εφευρέτες: Βέλγος Jobar, Άγγλος Delarue, Γερμανός Heinrich Goebel.

11 Ιουλίου 1874Ο Ρώσος μηχανικός Alexander Nikolaevich Lodygin έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για μια λάμπα πυράκτωσης. Ως νήμα, χρησιμοποίησε μια ράβδο άνθρακα τοποθετημένη σε ένα εκκενωμένο σκάφος.

Το 1876Ο Ρώσος εφευρέτης και επιχειρηματίας Pavel Nikolaevich Yablochkov ανέπτυξε ένα ηλεκτρικό κερί και έλαβε γαλλικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για αυτό. Το κερί του Yablochkov αποδείχθηκε πιο απλό, πιο βολικό και φθηνότερο στη λειτουργία από τη λάμπα άνθρακα του Lodygin. Η εφεύρεση του Yablochkov μπορεί επίσης να αποδοθεί σε λαμπτήρες εκκένωσης.

Το 1879Ο Αμερικανός εφευρέτης Τόμας Έντισον κατοχυρώνει με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τη λάμπα με νήματα πλατίνας. Το 1880, επέστρεψε στις ίνες άνθρακα και δημιούργησε μια λάμπα με διάρκεια ζωής 40 ωρών. Ταυτόχρονα, ο Έντισον εφηύρε το φυσίγγιο, τη βάση και τον διακόπτη. Παρά την τόσο μικρή διάρκεια ζωής, οι λάμπες του αντικαθιστούν τον φωτισμό αερίου που χρησιμοποιήθηκε μέχρι τότε.

Το 1904Οι Ούγγροι Dr. Sandor Just και Franjo Hanaman έλαβαν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση νήματος βολφραμίου σε λαμπτήρες. Στην Ουγγαρία, κατασκευάστηκαν οι πρώτοι τέτοιοι λαμπτήρες, οι οποίοι εισήλθαν στην αγορά μέσω της ουγγρικής εταιρείας Tungsram το 1905.

Το 1906Η Lodygin πουλάει ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα νήμα βολφραμίου στη General Electric. Λόγω του υψηλού κόστους του βολφραμίου, το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας βρίσκει περιορισμένη εφαρμογή.

Το 1910Ο William David Coolidge εφευρίσκει μια βελτιωμένη μέθοδο για την παραγωγή νήματος βολφραμίου. Στη συνέχεια, το νήμα βολφραμίου εκτοπίζει όλους τους άλλους τύπους νημάτων.

Το υπόλοιπο πρόβλημα με την ταχεία εξάτμιση ενός νήματος στο κενό επιλύθηκε από τον Αμερικανό επιστήμονα Irving Langmuir, ο οποίος, εργαζόμενος από το 1909 στην General Electric, σκέφτηκε να γεμίσει λαμπτήρες λαμπτήρων με αδρανές αέριο, το οποίο αυξήθηκε σημαντικά η διάρκεια ζωής της λάμπας.

Λαμπτήρες εκκένωσης

Τα πειράματα για τη δημιουργία λάμψης σε σωλήνες γεμάτους με αέριο ξεκίνησαν το 1856. Η λάμψη ήταν κυρίως στο αόρατο εύρος του φάσματος. Μόλις το 1926 ο Edmund Germer πρότεινε την αύξηση της πίεσης λειτουργίας μέσα στη φιάλη και την επικάλυψη των φιαλών με μια φθορίζουσα σκόνη που μετατρέπει το υπεριώδες φως που εκπέμπεται από το διεγερμένο πλάσμα σε ομοιόμορφο λευκό φως. Ως αποτέλεσμα, ξεκίνησε η εποχή των λαμπτήρων εκκένωσης αερίου.

Επί του παρόντος, ο E. Germer αναγνωρίζεται ως ο εφευρέτης του λαμπτήρα φθορισμού. Η General Electric αργότερα αγόρασε το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας του Germer και μέχρι το 1938 έφερε τους λαμπτήρες φθορισμού σε ευρεία εμπορική χρήση.

1927-1933- Ο Ούγγρος φυσικός Denis Gabor, που εργάζεται στη Siemens & Halske AG (σήμερα Siemens), ανέπτυξε μια λάμπα υδραργύρου υψηλής πίεσης, η οποία χρησιμοποιείται πλέον ευρέως στο φωτισμό των δρόμων.

Μια σοβαρή συμβολή στη βελτίωση της φθορίζουσας σκόνης, που αργότερα ονομάστηκε φώσφορος, έγινε στη δεκαετία του '30 του περασμένου αιώνα από τον Σοβιετικό φυσικό Σεργκέι Ιβάνοβιτς Βαβίλοφ.

1961- Δημιουργία των πρώτων λαμπτήρων νατρίου υψηλής πίεσης. Στα τέλη της δεκαετίας του 70 του περασμένου αιώνα, η General Electric ήταν η πρώτη που κυκλοφόρησε στην αγορά λαμπτήρες νατρίου και λίγο αργότερα λαμπτήρες αλογονιδίου μετάλλου.

Αρχές δεκαετίας του '80Εμφανίστηκαν οι πρώτοι συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού (CFL).

Το 1985Η OSRAM ήταν η πρώτη που παρουσίασε μια λάμπα με ενσωματωμένο ηλεκτρονικό εξοπλισμό ελέγχου.

Ολόκληρη η ποικιλία των λαμπτήρων εκκένωσης αερίου μπορεί να αντιπροσωπευτεί από το ακόλουθο σχήμα:

Οι πιο δημοφιλείς αυτής της ομάδας είναι ίσως οι συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού. Σας επιτρέπουν να εξοικονομείτε ενέργεια έως και 5 φορές σε σύγκριση με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, ενώ η διάρκεια ζωής τους είναι περίπου 8 χρόνια. Το σώμα αυτής της λάμπας θερμαίνεται σε μικρό βαθμό, γεγονός που τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται παντού. Επιπλέον, οι λαμπτήρες φθορισμού μπορούν να έχουν διαφορετικές θερμοκρασίες χρώματος και διάφορες επιλογέςεμφάνιση.

Όμως, δυστυχώς, τα CFL έχουν πολλά μειονεκτήματα, τα οποία περιλαμβάνουν:

Σημαντική μείωση της διάρκειας ζωής κατά την εργασία σε δίκτυα με πτώσεις τάσης, καθώς και με συχνή ενεργοποίηση και απενεργοποίηση.
Το φάσμα ενός τέτοιου λαμπτήρα είναι γραμμή. Αυτό οδηγεί όχι μόνο σε εσφαλμένη αναπαραγωγή χρώματος, αλλά και σε αυξημένη κόπωση των ματιών.
Οι συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού περιέχουν 3-5 mg υδραργύρου.
Η χρήση διακοπτών με οπίσθιο φωτισμό οδηγεί σε περιοδική, μία φορά κάθε λίγα δευτερόλεπτα, βραχυπρόθεσμη ανάφλεξη των λαμπτήρων (σε λαμπτήρες υψηλής ποιότητας, αόρατες στο μάτι), γεγονός που οδηγεί σε γρήγορη αστοχία της λάμπας.
Οι συμβατικοί συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού δεν είναι συμβατοί με ροοστάτες. Το κόστος των λαμπτήρων με δυνατότητα ρύθμισης είναι περίπου 2 φορές υψηλότερο.

Για τους λόγους αυτούς, το θέμα των νέων τεχνολογιών στην κατασκευή πηγών φωτός παρέμεινε ανοιχτό. Λαμπτήρες LED μπήκαν στο φως.

Λαμπτήρες LED

Οι πηγές φωτός LED βασίζονται στο φαινόμενο λάμψης των ημιαγωγών (διόδων) όταν διέρχεται ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτούς. Το μικρό μέγεθος, η οικονομική απόδοση και η ανθεκτικότητα καθιστούν δυνατή την παραγωγή οποιωνδήποτε συσκευών φωτισμού με βάση LED. Σήμερα, τα LED καταλαμβάνουν σημαντικό μερίδιο της αγοράς των πηγών φωτός και χρησιμοποιούνται παντού.

Η πρώτη αναφορά για την εκπομπή φωτός από μια δίοδο στερεάς κατάστασης έγινε το 1907 από τον Βρετανό πειραματιστή Henry Round της εταιρείας Marconi. Αξιοσημείωτο είναι ότι η εν λόγω εταιρεία έγινε αργότερα μέρος της General Electric και υπάρχει μέχρι σήμερα.

Το 1923Ο Oleg Vladimirovich Losev στο εργαστήριο ραδιοφώνου του Nizhny Novgorod έδειξε ότι η λάμψη της διόδου εμφανίζεται κοντά στη διασταύρωση p-n. Τα δύο πιστοποιητικά πνευματικών δικαιωμάτων που έλαβε για το «Light Relay» (το πρώτο δηλώθηκε τον Φεβρουάριο του 1927) εξασφάλισαν επίσημα στη Ρωσία την προτεραιότητα στον τομέα των LED, η οποία χάθηκε τη δεκαετία του 1960. υπέρ των Ηνωμένων Πολιτειών μετά την εφεύρεση σύγχρονων LED κατάλληλων για πρακτική χρήση.

Το 1961Ο Robert Byard και ο Gary Pittman της Texas Instruments ανακάλυψαν και κατοχύρωσαν την τεχνολογία υπέρυθρων LED.

Το 1962Ο Nick Holonyak στην General Electric ανέπτυξε το πρώτο πρακτικό LED στον κόσμο που λειτουργεί στο φως (κόκκινο) φάσμα.

Το 1972Ο George Craford (μαθητής του Nick Holonyak), εφηύρε το πρώτο κίτρινο LED στον κόσμο και βελτίωσε τη φωτεινότητα των κόκκινων και κόκκινων-πορτοκαλί LED κατά 10 φορές.

Το 1976Ο T. Peirsol δημιούργησε το πρώτο στον κόσμο LED υψηλής απόδοσης, υψηλής φωτεινότητας για τηλεπικοινωνιακές εφαρμογές, εφευρίσκοντας υλικά ημιαγωγών ειδικά προσαρμοσμένα για μεταδόσεις μέσω οπτικών ινών.

Τα LED παρέμειναν εξαιρετικά ακριβά μέχρι το 1968 (περίπου 200 $ το τεμάχιο). Η Monsanto ήταν η πρώτη εταιρεία που παρήγαγε μαζικά LED που λειτουργούσαν στην περιοχή του ορατού φωτός και ισχύουν σε δείκτες.

Η Hewlett-Packard πέτυχε να χρησιμοποιήσει LED στους πρώιμους mainstream αριθμομηχανές τσέπης της.

Τα πλεονεκτήματα των λαμπτήρων LED περιλαμβάνουν:

Τα κύρια μειονεκτήματα των LED σχετίζονται κυρίως με το υψηλό κόστος τους. Έτσι, για παράδειγμα, η αναλογία κόστους/αυλού των υπερφωτεινών LED είναι 50-100 φορές μεγαλύτερη από αυτή ενός συμβατικού λαμπτήρα πυρακτώσεως. Επιπλέον, υπάρχουν δύο ακόμη σημεία:

Το LED απαιτεί σταθερό ονομαστικό ρεύμα λειτουργίας. Εξαιτίας αυτού, εμφανίζονται πρόσθετα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που αυξάνουν το κόστος του συστήματος φωτισμού στο σύνολό του.
Σχετικά χαμηλό όριο θερμοκρασίας: Τα LED υψηλής ισχύος απαιτούν εξωτερική ψύκτρα για ψύξη επειδή έχουν δομικά δυσμενή αναλογία μεγέθους προς απόδοση θερμότητας (είναι πολύ μικρή) και δεν μπορούν να διαχέουν τόση θερμότητα όση παράγουν (παρά την ακόμη υψηλότερη απόδοση από άλλους τύπους λαμπτήρες).

Μέχρι σήμερα, οι ειδικοί συμφωνούν ότι τα LED είναι το εγγύς μέλλον στον φωτισμό. Αυτήν τη στιγμή δεν υπάρχει πιο αποτελεσματική και πρακτική τεχνολογία.

Δεδομένης της αυξανόμενης ανάγκης της ανθρωπότητας για τεχνητό φωτισμό, μπορεί να υποτεθεί ότι θα εμφανιστούν νέες, πιο αποτελεσματικές τεχνολογίες. Αλλά θα έρθουν ήδη για να αντικαταστήσουν τα LED, τα οποία τα επόμενα χρόνια θα γίνουν τόσο συνηθισμένα όσο όταν ήταν οι λαμπτήρες πυρακτώσεως.

Αναρτήθηκε στον ιστότοπο 08.11.2007.

ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΠΡΟΒΛΕΨΕΩΝ

Καλησπέρα αγαπητοί αναγνώστες!

Το πρόγραμμα «patent paintball» που είδατε στα προηγούμενα τρία τεύχη, φυσικά, θα συνεχιστεί. Λίγα ακόμη άτομα έχουν εκφράσει την επιθυμία να συμμετάσχουν στον «πόλεμο» και ετοιμάζουν τα υλικά τους. Οποιοσδήποτε δημιουργός μιας νέας θεωρίας στο TRIZ μπορεί να λάβει μέρος σε αυτό το πείραμα «επαλήθευσης».

Ωστόσο, το KP δεν είναι ένα «περιοδικό για τις ηλεκτρικές σκούπες», οπότε αποφασίσαμε να κάνουμε σήμερα ένα έργο «για τους λαμπτήρες». Το θέμα των ηλεκτρικών σκουπών, καθώς και οποιωνδήποτε άλλων μηχανημάτων είναι υπεύθυνα για την ανθρώπινη ΥΓΕΙΑ, είναι ανεξάντλητο, έστω και μόνο επειδή κάποια νέα αποτελέσματα εμφανίζονται συνεχώς στον κόσμο της Επιστήμης.

Είναι ασφαλές να πούμε ότι κάθε έξι μήνες είναι αρκετά ρεαλιστικό να διαμορφώνεται μια νέα προγνωστική λύση με βάση το υλικό των επιστημονικών καινοτομιών, εξετάζοντάς τες από τη σκοπιά της δυνατότητας μιας συγκεκριμένης χρήσης.

Το πληροφοριακό περιβάλλον «τρατάρεται» συνεχώς τόσο από «ειδικούς ηλεκτρικές σκούπες» όσο και από επαγγελματίες «μηχανές αναζήτησης», μεταξύ των οποίων ανήκει και ο συγγραφέας που παρουσιάζει σήμερα, αλλά φυσικά δεν θα είναι κυρίαρχος.

Είμαι στην ευχάριστη θέση να παρουσιάσω τη δουλειά του συναδέλφου και φίλου μου, Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών, Καθηγητή, Master TRIZ Alexander Kynin, ο οποίος αυτή τη στιγμή εργάζεται ως εμπειρογνώμονας TRIZ στη νοτιοκορεάτικη εταιρεία Samsung Electromekenics. Πέντε χρόνια απομόνωσης από την Πατρίδα δεν κούρασαν αυτό το άτομο ή παθητικό στη βελτίωση των ερευνητικών δεξιοτήτων, κάτι που δεν μπορεί παρά να προκαλέσει θαυμασμό.

Μπορούμε με ασφάλεια να ονομάσουμε αυτό το άρθρο "μια σύντομη εγκυκλοπαίδεια της ιστορίας των λαμπτήρων". Επιπλέον, πρόκειται για «εκπαίδευση για την αναγνώριση προτύπων», χωρίς την οποία η επαγγελματική ανάπτυξη ενός προγνωστικού είναι αδύνατη. Επιπλέον, η εκπαίδευση είναι πολύ υψηλού επιπέδου.

Ο όγκος των πληροφοριών στην εργασία είναι μεγάλος, επομένως το υλικό θα παρουσιαστεί σε δύο τεύχη.

Κατά τη συζήτηση του χειρογράφου και την προετοιμασία του για δημοσίευση, προέκυψαν μια σειρά από πολεμικές ερωτήσεις και διευκρινίσεις, τις οποίες αποφασίσαμε να βάλουμε

ΥΠΟΛΟΓΙΟ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΠΡΟΒΛΕΨΕΩΝ.

Αυτά τα ερωτήματα απαιτούν λίγη σκέψη. Επιπλέον, μπορούν να απαντηθούν όχι μόνο από τον συγγραφέα, αλλά και από οποιονδήποτε αναγνώστη για τον οποίο το θέμα της πρόβλεψης της ανάπτυξης των τεχνολογιών είναι σημαντικό. Αυτά τα ερωτήματα αποτελούν «βάσεις» για μελλοντική έρευνα στο θέμα της πρόβλεψης της ανάπτυξης της τεχνολογίας.

Απολαύστε την ανάγνωση,

Με εκτίμηση, κορυφαίος τίτλος KP,

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΠΗΓΩΝ ΦΩΤΟΣ

Α. Κύνιν

1. ΙΣΤΟΡΙΑ

Λάμψε πάντα, λάμψε παντού...
Β. Μαγιακόφσκι

Ο άνθρωπος πάντα προσπαθούσε να προβλέψει το μέλλον. Ένας από τους στόχους τέτοιων προσπαθειών είναι η πρόβλεψη της διαδικασίας ανάπτυξης των Τεχνικών Συστημάτων (TS). Μέχρι τώρα, στη Θεωρία της Εφευρετικής Επίλυσης Προβλημάτων (TRIZ), όταν περιγράφονται οι διαδικασίες ανάπτυξης του συστήματος, επικρατούν όχι ποσοτικές, αλλά ποιοτικές εκτιμήσεις, γεγονός που καθιστά δύσκολη την τοποθέτηση του TRIZ ως επιστημονικής κατεύθυνσης. Ο σκοπός της εργασίας που παρουσιάζεται είναι να δείξει ένα παράδειγμα εφαρμογής των Νόμων Ανάπτυξης Τεχνικών Συστημάτων (LTS), που διατυπώθηκε στο πλαίσιο του TRIZ για να περιγράψει την ανάπτυξη του ES στο παράδειγμα πραγματικών συστημάτων - τεχνητές πηγές φωτός ( ΕΙΝΑΙ). Επιπλέον, φαίνεται η δυνατότητα περιγραφής τους με καμπύλες ανάπτυξης και πρόβλεψης μεταβολών παραμέτρων με βάση μαθηματικά μοντέλα.

Ταξινόμηση πηγών φωτός

Δυστυχώς, αυτά τα TS, που έπαιξαν τόσο σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη του πολιτισμού, μέχρι στιγμής πρακτικά δεν έχουν περιέλθει στη σφαίρα συμφερόντων των ειδικών της TRIZ. Μπορεί κανείς να αναφέρει ως παράδειγμα μόνο μια ενότητα του βιβλίου του Yu.P. Salomatov και το βιβλίο του E.A. Sosnin στο οποίο λαμβάνονται υπόψη μόνο τα excilamp.

Σε αυτό το άρθρο, μόνο οι πηγές που χρησιμοποιούνται για τον φωτισμό των χώρων θα εξεταστούν λεπτομερώς, δηλαδή, τέτοιες πηγές που δίνουν λευκό φως ή φως όσο το δυνατόν πιο κοντά σε αυτό στο φάσμα.

Παραδόξως, αλλά η ημερομηνία εμφάνισης της πρώτης πηγής φωτός έχει καθοριστεί με μεγάλη ακρίβεια. Αυτό, σύμφωνα με τη βυζαντινή εκδοχή, 1 Σεπτεμβρίου 5509 π.Χ. ε., όταν ο Θεός είπε: "Ας γίνει φως! ...". Είναι αλήθεια ότι το αν αυτή η πηγή φωτός είναι τεχνητή είναι αμφιλεγόμενο.

Η ημερομηνία εμφάνισης των πρώτων IC χάνεται στην ομίχλη του χρόνου, αλλά εμφανίστηκαν σαφώς όχι νωρίτερα από ό,τι οι αρχαίοι άνθρωποι άρχισαν να χρησιμοποιούν τη φωτιά, δηλαδή περίπου το 500.000 π.Χ. (Βλ. Πίνακα 1). Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η φωτιά χρησιμοποιήθηκε αρχικά για το μαγείρεμα, μέχρι που κάποιος αρχαίος εφευρέτης χρειάστηκε να ψάξει σε μια σκοτεινή σπηλιά.

Πίνακας 1. Η ιστορία της ανάπτυξης των πηγών φωτός.

Τύπος πηγής ακτινοβολίας
Η αρχή της χρήσης της φωτιάς	500.000 π.Χ
Λάμπες πετρελαίου και πυρσοί.	10.000 π.Χ
Καίγονται πέτρες στη Μικρά Ασία.	4000 π.Χ
Σειριακή παραγωγή πήλινων λαμπτήρων με λάδι.	2500 π.Χ
Τα πρώτα κεριά σε Ελλάδα και Ρώμη.	500 π.Χ
Λαμπτήρες υδρογόνου με ηλεκτρική ανάφλεξη.
Φωτιστικό με κραμβέλαιο και επίπεδο φυτίλι.
Λαμπτήρες αερίου άνθρακα από τον V. Murdoch
Ο Ιταλός φυσικός Alessandro Volta δημιούργησε την πρώτη χημική πηγή ρεύματος
Doug H. Davy
Η λάμψη ενός λαμπερού σύρματος από πλατίνα ή χρυσό.
Arc V.V. Petrov ανάμεσα σε ράβδους άνθρακα.
Η λάμψη μιας εκκένωσης λάμψης στα πειράματα του V.V. Πετρόφ.
Οι πρώτες λάμπες υγραερίου.
Τα πρώτα κεριά παραφίνης.
Φωτιστικό τόξου Foucault με χειροκίνητη ρύθμιση μήκους τόξου
Η λάμπα κηροζίνης του Λουκασέβιτς
Ο Γερμανός εφευρέτης Heinrich Goebel ανέπτυξε τον πρώτο λαμπτήρα: ένα απανθρακωμένο νήμα μπαμπού σε ένα εκκενωμένο σκάφος.
Λαμπτήρες τόξου με αυτόματη ρύθμιση της απόστασης μεταξύ των κάρβουνων του Alexander Shpakovsky
Ο Lodygin έλαβε ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας με αριθμό 1619 για μια λάμπα πυράκτωσης. Ως νήμα, χρησιμοποίησε μια ράβδο άνθρακα τοποθετημένη σε ένα εκκενωμένο σκάφος.
"Κερί" Yablochkov
Ο Τζόζεφ Σουάν έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για έναν λαμπτήρα με νήματα άνθρακα. Στις λάμπες του, το νήμα βρισκόταν σε ατμόσφαιρα σπάνιου οξυγόνου.
Ο Έντισον λαμβάνει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για λαμπτήρα πυρακτώσεως άνθρακα.
Καπάκι πυρακτώσεως της Auer
Λαμπτήρες αερίου "Gas Horn"
Λάμπα ασετυλίνης
Λαμπτήρας με νήμα κυτταρίνης
Η Auer προσφέρει μια λάμπα με πηνίο οσμίου.
Η Lodygin πουλάει ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα νήμα βολφραμίου στη General Electric
Η Cooper-Hewitt εφευρίσκει τη λάμπα υδραργύρου χαμηλής πίεσης.
Ο Coolidge πέτυχε να αποκτήσει ελατό βολφράμιο
Ο Langmuir πρότεινε να γεμίσει τις λάμπες με ένα αδρανές αέριο
Λαμπτήρας Langier με αέριο με νήμα βολφραμίου.
Η Pirani εφευρίσκει τη λάμπα νατρίου χαμηλής πίεσης.
Ο Kuh εφευρίσκει τον λαμπτήρα τόξου υδραργύρου υψηλής πίεσης.
Λάμπα υδραργύρου υψηλής πίεσης με φώσφορο.
Ο Schultz προσφέρει μια λάμπα xenon.
Οι πρώτοι λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου.
Οι πρώτοι λαμπτήρες υδραργύρου υψηλής πίεσης με πρόσθετα ιωδίου.
Λαμπτήρες νατρίου υψηλής πίεσης.
Λαμπτήρες θείου χωρίς ηλεκτροδία
Λευκά LED Nichia
Luxeon K2 LED

Το IS, ως τεχνικό σύστημα, έχει μια σειρά διαφορών από τα συμβατικά TS, τα οποία συνήθως γίνονται αντιληπτά ως ανάλογα μηχανών. Για να βρούμε σωστά όλα τα μέρη του συστήματος, προσδιορίζουμε πρώτα τον σκοπό του. Αναμφίβολα, σκοπός του είναι να «δημιουργήσει ορατή ακτινοβολία για να φωτίσει το αντικείμενο». Σε αυτή την περίπτωση, το προϊόν ενός τέτοιου συστήματος θα είναι ελαφρύ - δηλ. ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Το σώμα εργασίας (RO) εκπέμπει φως. Η RO παρέχεται από μια εξωτερική Πηγή Ενέργειας (IE) μέσω της Μετάδοσης (Tr). Αν λάβουμε υπόψη τη λειτουργία του κινητήρα να μετατρέπει ενέργεια από τον έναν τύπο στον άλλο, τότε στην περίπτωση ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως, μπορεί να θεωρηθεί ως σπειροειδής (ηλεκτρική - θερμική ενέργεια), και στην περίπτωση ενός λαμπτήρα φθορισμού, ένας φώσφορος που μετατρέπει την υπεριώδη ακτινοβολία σε ορατό φως. Ο ανθρώπινος έλεγχος συνήθως περιορίζεται στην ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του οχήματος.

Πρώτα απ 'όλα, θα αναλύσουμε όλες τις πιθανές επιλογές για παραγωγή άμεσου φωτός. Για να το κάνουμε αυτό, χρησιμοποιούμε τον πίνακα Impact - Response from για την περίπτωση ηλεκτρομαγνητικής απόκρισης με τη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (βλ. Πίνακα 2).

Όπως φαίνεται από τον παραπάνω πίνακα, μόνο η μαγνητική δράση δεν οδηγεί απευθείας στη δημιουργία φωτός. Φυσικά, δεν έχει νόημα να εξετάσουμε τη χρήση της τριβολοφωταύγειας, η οποία είναι πολύ ασθενής σε ένταση, καθώς και της σήψης και των πυγολαμπίδων (βιοφωταύγεια) για φωτισμό σε αυτό το έργο.

Πίνακας 2. Παραγωγή φωτός υπό εξωτερικές επιρροές.

Τώρα, με βάση τα δεδομένα που ελήφθησαν, θα συντάξουμε έναν πίνακα (βλ. Πίνακα 3), στον οποίο θα απεικονίσουμε τη φύση και την κατάσταση των στοιχείων του συστήματος.

Πίνακας 3. Δομή των πηγών φωτός.

Έτσι, σύμφωνα με το IE, οι λαμπτήρες μπορούν να χωριστούν υπό όρους σε: Χημικά, Ηλεκτρικά και Ηλεκτρομαγνητικά.

Πηγές χημικού φωτός

Η πρώτη πηγή θερμότητας, και ταυτόχρονα φωτός, είναι η φωτιά, όπου το ξύλο, ή το κάρβουνο, χρησιμοποιείται ως καύσιμο. Σε αυτή την περίπτωση, έχουμε ένα IE χημικής φύσης. Το σώμα εργασίας είναι ένα πυρακτωμένο αέριο, το οποίο σχηματίζεται στη ζώνη καύσης κατά τη θερμική αποσύνθεση του καυσίμου παρουσία ατμοσφαιρικού οξυγόνου. Η μετάδοση είναι το ίδιο το υλικό. Στη συνέχεια η φωτιά δυναμοποιήθηκε και μετατράπηκε στην κινητή εκδοχή της - δάδα, και επίσης ελαχιστοποιήθηκε σε δάδα. Άλλωστε, σκοπός και της φωτιάς και της δάδας δεν ήταν μόνο το άναμμα, αλλά και η παραγωγή θερμότητας. Επομένως, η πρώτη "λάμπα" μπορεί να ονομαστεί πυρσός.

Για πολλούς αιώνες, μια τέτοια πηγή φωτός ταίριαζε τέλεια στους ανθρώπους. Αλλά δεν ήταν μόνο πολύ ογκώδες, αλλά και μια εξαιρετικά αναποτελεσματική πηγή φωτός. Αυτό οφείλεται στο ότι πρέπει να ξοδεύει σημαντικό μέρος της ενέργειάς του στη θερμική αποσύνθεση του υλικού – καυσίμου. Επιπλέον, ήταν εξαιρετικά άβολο στη χρήση.

Ως εκ τούτου, εμφανίστηκαν λάμπες λαδιού. Σε αυτά, το ΙΕ χρησίμευε ως υγρό λάδι. Για τη μεταφορά λαδιού από τη δεξαμενή στη ζώνη καύσης, ήταν απαραίτητο να εισαχθεί ένα κιβώτιο ταχυτήτων - ένα φυτίλι. Ωστόσο, μια τέτοια αλλαγή στο σχεδιασμό οδήγησε σε μια επιπλοκή των σχέσεων μεταξύ των ανθρώπων, καθώς ήταν απαραίτητο να εξαχθεί λάδι κάπου και να κατασκευαστούν λάμπες. Στη συνέχεια, για το IC θα χρησιμοποιήσουμε τον όρο "λάμπα".

Το επόμενο βήμα ήταν η εφεύρεση του κεριού από κερί. Παραδόξως, αυτή η συσκευή μπορεί να τοποθετηθεί ανάμεσα σε μια φωτιά και μια λάμπα λαδιού σε μια κοινή γραμμή ανάπτυξης. Το γεγονός είναι ότι το καύσιμο του κεριού είναι σε στερεή κατάσταση, αλλά όταν θερμαίνεται, λιώνει και μεταφέρεται περαιτέρω από το φυτίλι στη ζώνη καύσης.

Στη συνέχεια, για μεγάλο χρονικό διάστημα, η πρόοδος για τους λαμπτήρες περιορίστηκε σε παραλλαγές στο σχεδιασμό των λαμπτήρων λαδιού και των κεριών. Η ίδια η διαδικασία ανάπτυξης σχεδιασμού παρουσιάζει επίσης σημαντικό ενδιαφέρον, καθώς κατά τη διάρκεια της αλλαγής, ο αριθμός των κεριών αυξήθηκε πρώτα απ 'όλα. Αν θεωρήσουμε υπό όρους τη φωτιά ενός κεριού ως σημειακή πηγή, τότε πρώτα μετατράπηκε σε ψευδογραμμικό (πολυέλαιος), κυκλικό (παραδοσιακός τροχός με κεριά ως πολυέλαιος) και ογκομετρικός (πολυεπίπεδοι πολυέλαιοι ανακτόρων).

Ένα παράδειγμα ογκομετρικής γεωμετρικής εξέλιξης: σημείο - γραμμή - επιφάνεια - όγκος.

Στις αρχές του 19ου αιώνα εμφανίστηκαν κεριά παραφίνης και λάμπες κηροζίνης. Στην πραγματικότητα, οι λάμπες κηροζίνης χρονολογούνται από τον Μεσαίωνα. Αλλά ο Πολωνός εφευρέτης I. Lukashevich τους έδωσε νέα πνοή.

Είναι περίεργο να σημειωθεί ότι οι υγροί λαμπτήρες υπέστησαν επίσης μια εξέλιξη παρόμοια με τα κεριά. Έτσι, το συνηθισμένο φυτίλι-δαντέλα (υπό όρους σημείο IC) μετατράπηκε πρώτα σε γραμμικό και μετά σε δακτυλιοειδές (για τους πιο πρόσφατους λαμπτήρες κηροζίνης).

Ένα παράδειγμα γραμμικής γεωμετρικής εξέλιξης: σημείο - γραμμή - καμπύλη επιφάνειας - καμπύλη όγκου.

Το επόμενο βήμα ήταν η αλλαγή της πηγής ενέργειας σε αέριο. Στα τέλη του 18ου αιώνα εμφανίστηκαν οι πρώτοι λαμπτήρες υδρογόνου με ηλεκτρική ανάφλεξη. Ωστόσο, δεν χρησιμοποιήθηκαν ευρέως λόγω της πολυπλοκότητας και της εκρηκτικότητάς τους.

Η πρώτη πραγματική λάμπα αερίου δημιουργήθηκε από τον W. Murdoch (William Murdoch "Murdock")). Το 1798, άρχισε να χρησιμοποιεί λαμπτήρες αερίου άνθρακα για να φωτίζει βιομηχανικούς χώρους και το 1802, ένας πρώην υπάλληλος αυτής της εταιρείας, ο S. Clegg, οργάνωσε μια εταιρεία και άρχισε να εισάγει μαζικά φωτισμό αερίου. Να σημειωθεί ότι οι λάμπες υγραερίου αποτελούν ουσιαστικά εκσυγχρονισμό της φωτιάς. Μόνο σε αυτή την περίπτωση, το στερεό καύσιμο μετατρέπεται σε αέριο κάπου στο εργοστάσιο οπτάνθρακα (στο υπερσύστημα) και μόνο τότε μεταφέρεται στον καταναλωτή.

Ένα παράδειγμα μετάβασης σε ένα υπερσύστημα: άνθρακας σε φωτιά - αέριο άνθρακα σε εργοστάσιο.

Τα κέρατα αερίου αναπτύχθηκαν ιδιαίτερα εντατικά μετά την εφεύρεση των πλεγμάτων πυρακτώσεως, τα οποία αυξάνουν απότομα τη φωτεινή ροή. Το 1885, ο Auer von Welsbach πρότεινε τη χρήση ενός πλέγματος πυρακτώσεως, το οποίο είναι μια υφασμάτινη σακούλα εμποτισμένη σε διάλυμα ανόργανων ουσιών (διάφορα άλατα). Όταν φρύχθηκε, το ύφασμα κάηκε, αφήνοντας έναν λεπτό «σκελετό» που έλαμπε έντονα όταν θερμαινόταν υπό τη δράση μιας φλόγας. Αυτές οι συσκευές ονομάζονταν καπάκια Auer.

Κατ 'αρχήν, αυτή είναι η ιστορία της ανάπτυξης λαμπτήρων που χρησιμοποιούν χημική ενέργειακαθώς ο ΙΕ πρακτικά σταμάτησε, αν και ο φωτισμός αερίου ανταγωνιζόταν τον ηλεκτρικό φωτισμό για μεγάλο χρονικό διάστημα (Δείτε την ταινία «Gaslight»). Η εμφάνιση ενός λαμπτήρα ασετυλίνης (καρβιδίου) δεν επηρέασε αυτή τη διαδικασία, ειδικά επειδή, ως κινητό σύστημα, χρησιμοποιήθηκε για άλλους σκοπούς (σε ορυχεία, σε προβολείς κ.λπ.). Ωστόσο, η ίδια η μετάβαση σε μια τέτοια λάμπα Solid - Gas ολοκληρώνει τη συνολική εικόνα.

Παράδειγμα τμηματοποίησης: κούτσουρο (μονόλιθος) - διαιρεμένος μονόλιθος (φλόγας) - υγρό (λάδι, κηροζίνη) - αέριο (αέριο φούρνου οπτάνθρακα, ακετυλένιο, προπάνιο).

Πρέπει να σημειωθεί ότι, σε αντίθεση με την άκριτη αντίληψη της TRIZ, οι λαμπτήρες αερίου δεν έχουν εξαφανιστεί καθόλου. Επέστρεψαν σε εμάς σήμερα με τη μορφή πηγών φωτός για τους τουρίστες και τα χαρακτηριστικά τους έχουν αυξηθεί ελαφρώς.

ΠΗΓΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΦΩΤΟΣ

Σχεδόν παράλληλα με την ανάπτυξη των χημικών πηγών φωτός, αναπτύχθηκαν και οι ηλεκτρικές και εμφανίστηκαν ακόμη και λίγο νωρίτερα από τα κέρατα αερίου.

Το 1799, ο Ιταλός φυσικός Αλεσάντρο Βόλτα δημιούργησε την πρώτη πηγή χημικού ρεύματος, η οποία ονομάστηκε «βολταϊκή στήλη».

Έτσι, η επόμενη κατηγορία IC είναι ηλεκτρικά, δηλαδή συσκευές που χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια ως IE, και το IE δεν περιλαμβάνεται στο TS. Ωστόσο, από τον Πίνακα. 3 δείχνει ότι διαφέρουν μεταξύ τους με τη μορφή RO. Οι κύριες τάξεις θα είναι:

Λαμπτήρες τόξου, όπου, υπό τη δράση ηλεκτρικής εκκένωσης, το αέριο ανάβει μεταξύ των ηλεκτροδίων.

Λαμπτήρες πυρακτώσεως, στους οποίους το φως εκπέμπεται από ένα θερμαινόμενο νήμα.

Λαμπτήρες πυράκτωσης, όπου χρησιμοποιείται εκκένωση λάμψης, η οποία σχηματίζεται σε χαμηλή πίεση αερίου και χαμηλό ρεύμα.

Λαμπτήρες χωρίς ηλεκτρόδια (UHF);

LED.

Ένα παράδειγμα αντικατάστασης της αρχής λειτουργίας του IE: Χημικό - Ηλεκτρικό - Ηλεκτρομαγνητικό.

λαμπτήρες τόξου

Πρώτον, άρχισαν να αναπτύσσονται συστήματα που χρησιμοποιούσαν ηλεκτρικό τόξο. Το φαινόμενο αυτό παρατηρήθηκε ταυτόχρονα από τον H. Davy στην Αγγλία και τον V. Petrov στη Ρωσία, γεγονός που επιβεβαιώνει για άλλη μια φορά το αναπόφευκτο των εφευρέσεων. Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι τόσο η καύση ενός ηλεκτρικού τόξου όσο και η λάμψη ενός θερμού σύρματος υπό τη δράση ενός ρεύματος παρατηρήθηκαν την ίδια χρονιά.

Ρύζι. 1. Λαμπτήρες υδραργύρου υψηλής πίεσης με φώσφορο.

Ωστόσο, μόλις 42 χρόνια αργότερα, ο Γάλλος φυσικός Φουκώ δημιούργησε τον πρώτο λαμπτήρα τόξου με χειροκίνητη ρύθμιση του μήκους του τόξου, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε ευρέως. Ωστόσο, ο χειροκίνητος έλεγχος ήταν εξαιρετικά άβολος και κατά τις ημέρες των εορτασμών στέψης στη Μόσχα, άναβαν λαμπτήρες τόξου στους πύργους του Κρεμλίνου με αυτόματη ρύθμιση των αποστάσεων μεταξύ των κάρβουνων - πνευματικό τέκνο του εφευρέτη Alexander Shpakovsky (δεν πρέπει να συγχέεται με Νικολάι!).

Σύντομα, ο Pavel Yablochkov βελτίωσε το σχέδιο τοποθετώντας τα ηλεκτρόδια κάθετα και διαχωρίζοντάς τα με ένα μονωτικό στρώμα. Αυτό το σχέδιο ονομάστηκε "κερί Yablochkov" και χρησιμοποιήθηκε σε όλο τον κόσμο: για παράδειγμα, με τη βοήθεια τέτοιων "κεριών" φωτίστηκε η Όπερα του Παρισιού.

Ένα παράδειγμα αυξανόμενης δυνατότητας ελέγχου: τόξο του Petrov (μη ελεγχόμενο) - Φανάρι Foucault (χειροκίνητος έλεγχος) - λαμπτήρας τόξου Shpakovsky (αυτόματος έλεγχος) - "Yablochkov Candle" (αυτορύθμιση).

Οι λαμπτήρες τόξου ήταν, αν και φωτεινοί, αλλά όχι πολύ οικονομικοί, έτσι οι λαμπτήρες πυρακτώσεως άρχισαν σύντομα τη θριαμβευτική τους πομπή. Ωστόσο, οι λαμπτήρες τόξου δεν εξαφανίστηκαν καθόλου, αλλά κατέλαβαν τη δική τους, αρκετά σαφή θέση, η οποία για άλλη μια φορά θέτει υπό αμφισβήτηση τα συμπεράσματα σχετικά με τον "θάνατο του οχήματος".

Το κύριο πρόβλημα ήταν η γρήγορη καύση των ηλεκτροδίων. Περισσότερες από μία φορές, οι εφευρέτες είχαν την ιδέα να περικλείσουν το βολταϊκό τόξο σε μια ατμόσφαιρα χωρίς οξυγόνο. Εξάλλου, χάρη σε αυτό, η λάμπα θα μπορούσε να καίει πολύ περισσότερο. Ο Αμερικανός Jandus ήταν ο πρώτος που σκέφτηκε να μην τοποθετήσει ολόκληρο τον λαμπτήρα κάτω από τον θόλο, αλλά μόνο τα ηλεκτρόδιά του. Όταν εμφανίστηκε ένα βολταϊκό τόξο, το οξυγόνο που περιέχεται στο δοχείο αντέδρασε γρήγορα με θερμό άνθρακα, έτσι ώστε σύντομα να σχηματιστεί μια ουδέτερη ατμόσφαιρα μέσα στο δοχείο. Αν και το οξυγόνο συνέχισε να ρέει μέσα από τα κενά, η επιρροή του ήταν πολύ εξασθενημένη και ένας τέτοιος λαμπτήρας μπορούσε να καίει συνεχώς για περίπου 200 ώρες.

Από τη χρήση του κενού σύντομα μεταπήδησε στη χρήση αδρανών αερίων. Τώρα, ο υδράργυρος (βλ. Εικ. 1) και οι λαμπτήρες εκκένωσης τόξου xenon χρησιμοποιούνται ως πηγές ιδιαίτερα έντονου φωτός.

Ένα παράδειγμα χρήσης της αρχής του αδρανούς περιβάλλοντος.

Στους περισσότερους λαμπτήρες εκκένωσης, η ακτινοβολία της θετικής στήλης της εκκένωσης τόξου χρησιμοποιείται, στους λαμπτήρες φλας, μια εκκένωση σπινθήρα, που μετατρέπεται σε τόξο. Υπάρχουν λαμπτήρες εκκένωσης τόξου με χαμηλή [από 0,133 N / m 2 (10-3 mm Hg)], για παράδειγμα, μια λάμπα νατρίου χαμηλής πίεσης, υψηλή (από 0,2 έως 15 σε ,1 σε = 98066,5 N / m 2) και εξαιρετικά υψηλή πίεση (από 20 έως 100 atm ή περισσότερο, για παράδειγμα, λαμπτήρες εκκένωσης αερίου xenon).

Το χρώμα του φωτός που προκύπτει εξαρτάται από την ουσία της οποίας οι ατμοί βρίσκονται στη λάμπα. Συγκριτικά χαρακτηριστικάΟι λαμπτήρες εκκένωσης παρουσιάζονται στον Πίνακα. 4.

Πίνακας 4. Συγκριτικά χαρακτηριστικά λαμπτήρων τόξου.

Ο λαμπτήρας νατρίου χαμηλής πίεσης χαρακτηρίζεται από την υψηλότερη απόδοση μεταξύ όλων των πηγών φωτός - περίπου 200 lm/W.

Λαμπτήρες πυρακτώσεως (Βλέπε Εικ. 2)

Ρύζι. 2. Λαμπτήρες πυρακτώσεως.

Συνήθως η ιστορία των λαμπτήρων πυρακτώσεως συνδέεται με το όνομα του Έντισον. Ωστόσο, ο πρώτος άνθρωπος που ανέπτυξε τον πρώτο λαμπτήρα χρησιμοποιώντας απανθρακωμένο νήμα μπαμπού σε ένα εκκενωμένο σκάφος ήταν ο Γερμανός εφευρέτης Heinrich Goebel. Ο συμπατριώτης του χημικός Hermann Sprengel το επανέλαβε το 1865. Και μετά ακολούθησε ένας ολόκληρος καταρράκτης έρευνας. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, αυτοί ήταν οι Cruto, Gobel, Farmer, Maxim, Lane-Fox, Sawyer και Mann. Το πρώτο καναδικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας παρουσιάστηκε στους Henry Woodward και Matthew στις 24 Ιουλίου 1874. Οι πιο γνωστοί ήταν οι βολβοί Lodygin και Swan.

Αν και ο Έντισον δεν εφηύρε τον ηλεκτρικό λαμπτήρα, εντούτοις έβαλε τη θεωρία στην πράξη και ήταν ο πρώτος που μπήκε με επιτυχία στην αγορά των λαμπτήρων πυρακτώσεως. Το σημαντικότερο πλεονέκτημα του Έντισον είναι ότι δημιούργησε ολόκληρη την υποδομή για τη χρήση τους, η οποία τελικά έφερε εμπορική επιτυχία.

Ένα σοβαρό μειονέκτημα των λαμπτήρων πυρακτώσεως ήταν η πολύ μικρή διάρκεια ζωής τους. Αυτό προκλήθηκε από την ταχεία καταστροφή του νήματος σε μια ατμόσφαιρα οξυγόνου. Ως εκ τούτου, η ανάπτυξη των λαμπτήρων πυρακτώσεως πήγε σε δύο κατευθύνσεις:

Βελτίωση της απόδοσης του νήματος

Αλλαγή της ατμόσφαιρας στη λάμπα.

Η βελτίωση των χαρακτηριστικών του νήματος πήγε προς την κατεύθυνση της αύξησης της αντίστασης στη θερμότητα του υλικού. Αρχικά χρησιμοποιήθηκαν διάφορα κάρβουνα με βάση το μπαμπού, το βαμβάκι κ.λπ. Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, η απόδοση φωτός τέτοιων λαμπτήρων ήταν 3 lumens / watt. Στη συνέχεια άρχισαν να χρησιμοποιούν διάφορα πυρίμαχα υλικά. Έτσι, η Auer προσφέρει μια λάμπα με σπείρα οσμίου (T pl \u003d 2700 o C), προσπάθησαν να χρησιμοποιήσουν ταντάλιο με σημείο τήξης 2996 o C, η απόδοση του οποίου στους λαμπτήρες ήταν 7 lumens / watt και αρκετοί εφευρέτες , συμπεριλαμβανομένου του Lodygin, προσπάθησε να χρησιμοποιήσει βολφράμιο για αυτούς τους σκοπούς. Ωστόσο, μόνο αφού ο Coolidge κατάφερε να αποκτήσει εύπλαστο βολφράμιο, οι λαμπτήρες πυρακτώσεως ξεπέρασαν με σιγουριά τους πίδακες αερίου και τους λαμπτήρες τόξου.

Και ακόμα, παρ' όλα αυτά, λαμπτήρες πυρακτώσεως Ακόμηαποτελούν την πλειοψηφία των IP που χρησιμοποιούνται στον κόσμο.

Λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου (Βλέπε Εικ. 3)

Ρύζι. 3. Γραμμικοί λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου 2 θέσεων.

Ένα σημαντικό βήμα στην ανάπτυξη των λαμπτήρων πυρακτώσεως ήταν η ανακάλυψη του κύκλου αλογόνου. Ήδη από το 1949, η OSRAM υπέβαλε αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου. Ωστόσο, μια πραγματική τεχνική ανακάλυψη δεν συνέβη παρά το 1959 στη General Electric. Το όνομα αυτών των λαμπτήρων εξηγείται από τη χρήση αλογόνων (άλατα), ιωδίου ή βρωμίου σε αυτά ως αέρια πλήρωσης. Ο κύκλος αλογόνου στη λάμπα εμποδίζει το βολφράμιο που εξατμίζεται από το νήμα να εναποτεθεί στα εσωτερικά τοιχώματα του λαμπτήρα, κάτι που συμβαίνει συνήθως με μια συμβατική λάμπα πυρακτώσεως κατά τη διάρκεια ζωής του. Κατά τη λειτουργία του λαμπτήρα, το βολφράμιο και το αλογόνο συνδυάζονται και το εξατμισμένο βολφράμιο εναποτίθεται στο πηνίο. Το αλογόνο στο εσωτερικό του λαμπτήρα λειτουργεί ως καθαριστικό τζαμιών, έτσι ώστε η λάμπα της λάμπας να παραμένει καθαρή.

Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου, όπως οι συμβατικοί λαμπτήρες πυρακτώσεως, εκπέμπουν θερμότητα, αλλά η θερμοκρασία λειτουργίας τους είναι περίπου 2800 o C. Ως αποτέλεσμα, εκπέμπουν λευκότερο φως, έχουν υψηλότερη φωτεινή απόδοση - έως 25 lumens / Watt και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από 2000 έως 4000 ώρες.

Λαμπτήρες εκκένωσης

Οι λαμπτήρες εκκένωσης είναι συγγενείς των λαμπτήρων τόξου. Αυτή είναι μια μεγάλη οικογένεια λαμπτήρων στην οποία η εκκένωση συμβαίνει μεταξύ των ηλεκτροδίων σε μια ατμόσφαιρα κάποιου αερίου ή ατμού. Η εκκένωση προκαλεί ιονισμό αερίου, δηλαδή εμφανίζεται ένα πλάσμα, που είναι το RO του συστήματος. Ωστόσο, σε αντίθεση με τους λαμπτήρες τόξου, μια εκκένωση "λάμψης" χρησιμοποιείται σε έναν λαμπτήρα εκκένωσης αερίου. Ως αποτέλεσμα, η θερμοκρασία και η κατανάλωση ισχύος τέτοιων λαμπτήρων είναι σημαντικά χαμηλότερη.

Οι εκκενώσεις αερίων στα αέρια προκαλούν την εκπομπή ορατού φωτός, το φάσμα του οποίου εξαρτάται από το αέριο που χρησιμοποιείται.

Πίνακας 5. Χρώματα εκκενώσεων λάμψης σε διάφορα αέρια.

Ρύζι. 4. Γραμμικοί λαμπτήρες φθορισμού.

Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα τέτοιων λαμπτήρων είναι οι λαμπτήρες φθορισμού «φως ημέρας» (βλ. Εικ. 4), όπου ο εκπομπός φωτός είναι ατμοί υδραργύρου. Αυτό δημιουργεί υπεριώδη ακτινοβολία, η οποία μετατρέπεται από τον φώσφορο σε ορατό φως.

Ένα παράδειγμα χρήσης της αρχής του διαμεσολαβητή.

Οι λαμπτήρες φθορισμού πυρακτώσεως παρέχουν απόδοση φωτός 30-50 lm/W. Έχουν αρκετά μεγάλη διάρκεια ζωής, έως και 20.000 ώρες.

Συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού (Βλ. Εικ. 5)

Ρύζι. 5. Συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού.

Το κύριο χαρακτηριστικό της συσκευής των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού (CFL) είναι να δίνει στον σωλήνα εκκένωσης τέτοια σχήματα με διάφορους τρόπους που θα εξασφαλίζουν απότομη μείωση του μήκους του λαμπτήρα. Επιπλέον, οι περισσότεροι λαμπτήρες χαμηλής ισχύος που έχουν σχεδιαστεί για να αντικαταστήσουν τους λαμπτήρες πυρακτώσεως είναι σχεδιασμένοι με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να βιδωθούν απευθείας ή μέσω ενός προσαρμογέα σε μια υποδοχή με σπείρωμα.

Ένα παράδειγμα χρήσης πόρων υπερσυστήματος.

Κάθε μέρα, χωρίς δισταγμό, όλοι χρησιμοποιούμε ένα τόσο υπέροχο πράγμα όπως ο ηλεκτρικός φωτισμός. Οι λάμπες έχουν γίνει για εμάς αναπόσπαστο μέρος της καθημερινής ζωής όπως οι οδοντόβουρτσες, αλλά λίγοι άνθρωποι θυμούνται και γνωρίζουν πώς έγινε στην πραγματικότητα η ανάπτυξη των συσκευών φωτισμού, των οποίων η συμβολή στην ανάπτυξη της βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας είναι η πιο σημαντική και πώς οι Αμερικανοί για άλλη μια φορά «ζεσταμένα χέρια» για την έρευνα όλης της ανθρωπότητας.

Έτσι, το θέμα της σημερινής ιστορίας είναι η ιστορία του φωτισμού, όπως είναι, με την έκφραση γεγονότων και ημερομηνιών πίσω από τις οποίες κρύβονται μεγάλες ανακαλύψεις και η ακούραστη δουλειά μεγάλων εφευρετών.

Όπως κάθε ιστορικό θέμα, η ανάπτυξη της ηλεκτρικής ενέργειας θα είναι αδύνατο να χωρέσει στο σύνολό της σε ένα κανονικό άρθρο. Αλλά θα προσπαθήσουμε να θυμηθούμε τα πιο σημαντικά ορόσημα αυτής της διαδικασίας και να θυμηθούμε τους επιστήμονες που πέρασαν μέρες και νύχτες κάνοντας τη δουλειά τους, ώστε σήμερα να μπορούμε να οδηγούμε αυτοκίνητο, να βλέπουμε τηλεόραση, να χρησιμοποιούμε smartphone και να φωτίζουμε τα σπίτια μας τη νύχτα.

Παίζοντας με την φωτιά

Είναι γενικά αποδεκτό ότι η πρώτη πηγή πυρκαγιάς για αρχαίος άνθρωπος(Ας τον πούμε Δαμαστή) κεραυνοβόλησε, χτυπούσε τα δέντρα και τα άναψε. Περίεργος και γενναίος, ο Δαμαστής πλησίασε τη φωτιά και ένιωσε τη ζεστασιά που δίνει.

Στη συνέχεια, η σκέψη πέρασε από τον Δαμαστή (θυμηθείτε ότι σήμερα οι επιστήμονες τείνουν να πιστεύουν ότι ο εγκέφαλος του αρχαίου ανθρώπου δούλευε πολύ καλύτερα από αυτόν του συγχρόνου του, αφού έπρεπε συνεχώς να λύνει το πρόβλημα της επιβίωσης, που έκανε το μυαλό του κοφτερό και γρήγορο) γιατί παγώνω τη νύχτα στο καταφύγιό σου, γιατί μπορείς να το ζεστάνεις. Πήρε ένα κλαδί που φλεγόταν και έτρεξε χαρούμενος σπίτι.

Από τότε, ο Δαμαστής και όλοι οι πολυάριθμοι συγγενείς και απόγονοί του έμαθαν όχι μόνο να ζεσταίνονται δίπλα στη φωτιά, αλλά και να μαγειρεύουν νόστιμα ζεστά φαγητά πάνω της, να φωτίζουν τον χώρο γύρω τους, να βρίσκουν θρησκευτική χρήση και πολλά. Είναι σημαντικό, να ανάψουν μόνοι τους μια φλόγα, αφού ο νέος κεραυνός μπορεί να μην χτυπήσει κοντά για χρόνια, ή και δεκαετίες.

Οι πυροσβεστικές συσκευές έχουν επίσης αλλάξει με την πάροδο του χρόνου:

Αρχικά, η φωτιά έκαιγε στη μέση μιας πέτρινης σπηλιάς θερμαίνοντας και φωτίζοντας ομοιόμορφα τον χώρο γύρω από αυτήν.
Στη συνέχεια η φωτιά τοποθετήθηκε σε ειδικό χώρο που ονομάζεται εστία για να προστατεύονται οι ίδιοι και τα μικρά παιδιά από εγκαύματα και τραυματισμούς.

Στη Ρωσία, σκέφτηκαν να χρησιμοποιήσουν ένα αναμμένο τσιπ, που ονομάζεται φακός, ως πηγή φωτός. Η αρχή είναι πολύ απλή - στερεώθηκε υπό γωνία σε μια βάση με μεταλλική άκρη (svetets) και το κάτω άκρο πυρπολήθηκε. Ένα μεταλλικό φύλλο ή ένα δοχείο με νερό τοποθετούνταν κάτω από φωτιά για να προστατεύεται το σπίτι από τη φωτιά.
Με τον καιρό, οι άνθρωποι άρχισαν να ανακαλύπτουν όλο και περισσότερες νέες ουσίες που μπορούν να υποστηρίξουν την καύση. Χρησιμοποιήθηκαν διάφορα λάδια και ρητίνες, χάρη στις οποίες εμφανίστηκαν νέες πηγές φωτισμού - καυστήρες λαδιού και πυρσοί.

Τώρα έχει γίνει πολύ πιο εύκολο να φωτίζεις μεγάλους χώρους. Οι λάμπες έκαιγαν για πολλή ώρα και έδιναν, αν και αμυδρό, αλλά ομοιόμορφο φωτισμό. Πολλά χρόνια αργότερα, τέτοιοι καυστήρες άρχισαν να χρησιμοποιούνται για φωτισμό δρόμων.

Στα βασιλικά κάστρα και τα δημαρχεία εμφανίστηκαν ειδικοί υπάλληλοι υπεύθυνοι για το κάψιμο τέτοιων λαμπτήρων.

Αλλά η ιστορία της ανάπτυξης του φωτισμού με φωτιά δεν σταμάτησε εκεί. Μετά από πολλές χιλιάδες χρόνια, εμφανίστηκαν παχιά κεριά. Οι ιδιότητες της καύσης λίπους έγιναν γνωστές στον άνθρωπο, πολύ πριν από αυτό, απλά δεν ήταν δυνατό να βρεθεί μια πρακτική εφαρμογή αυτών των πληροφοριών πριν. Ο συγγραφέας του άρθρου δεν μπορεί καν να φανταστεί πόσο χρόνο και προσπάθεια χρειάστηκε για να καταλάβει ότι ένα λεπτό ραβδί πρέπει να βυθιστεί σε λιωμένο λίπος και να αφεθεί να σκληρύνει. Πραγματικά, ο ανθρώπινος νους και ο ζήλος είναι απεριόριστος!

Η χρήση της φωτιάς ως πηγής φωτός δεν τελειώνει εκεί. Το 1790, ο Γάλλος μηχανικός Philippe Lebon άρχισε να εργάζεται σε διαδικασίες απόσταξης ξηρού ξύλου και σύντομα μπόρεσε να παράγει ένα αέριο που έκαιγε πολύ πιο φωτεινό από οποιοδήποτε άλλο φωτιστικό της ημέρας. Για κάποιο χρονικό διάστημα συνέχισε τα πειράματά του, βελτιώνοντας τη διαδικασία, και σύντομα ο κόσμος είδε τον πρώτο πίδακα αερίου, για τον οποίο ο Φίλιππος έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας.

Ο πρώτος δρόμος στον κόσμο που φωτίζεται από καυστήρες αερίου είναι το εμπορικό κέντρο Pall του Λονδίνου - το 1807 ο βασιλιάς Γεώργιος Δ' το διέταξε, καθώς ο δρόμος θεωρούνταν ο πιο πολυσύχναστος και απαιτούσε κυκλοφοριακή ρύθμιση.

Περισσότερα από 50 χρόνια αργότερα, ο φωτισμός των δρόμων και των πλατειών με φυσικό αέριο ήρθε στη Ρωσία - τέτοιοι λαμπτήρες εμφανίστηκαν στους δρόμους της Αγίας Πετρούπολης και της Μόσχας τη δεκαετία του '60 του 19ου αιώνα.

Ο φωτισμός αερίου ήταν μια πραγματική επανάσταση στην επιστήμη και την τεχνολογία εκείνης της εποχής. Οι πρώτοι καυστήρες απείχαν από το να είναι τέλειοι και συχνά προκαλούσαν πυρκαγιές, αλλά με τον καιρό ο σχεδιασμός τους βελτιώθηκε και συνέχισαν να εξυπηρετούν τον άνθρωπο. Τέτοιοι λαμπτήρες χρησιμοποιήθηκαν για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα, ακόμη και μετά την εμφάνιση του ηλεκτρικού φωτός.

Ηλεκτρισμός και φωτισμός σε αυτό

Λοιπόν, φτάσαμε στο πιο ενδιαφέρον - και αυτή είναι η ιστορία του ηλεκτρικού φωτισμού. Είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί ο ρόλος του ηλεκτρικού φωτός στη ζωή ΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΑΝΘΡΩΠΟΣγιατί απολύτως όλα είναι συνδεδεμένα με αυτό! Σήμερα, η απουσία λαμπτήρα στην είσοδο είναι μια πραγματική τραγωδία για τους κατοίκους της.

Έτσι, η ίδια η ιστορία ως επιστήμη εγείρει πολλά ερωτήματα. Πολλοί σύγχρονοι έγκυροι μελετητές τείνουν να πιστεύουν ότι η ιστορική πραγματικότητα απέχει πολύ από αυτή που διδάσκουμε σήμερα στο σχολείο.

Θα αφήσουμε συζητήσεις για αυτό το θέμα για επαγγελματίες, αλλά μας ενδιαφέρει η ιστορία της δημιουργίας ηλεκτρικού φωτισμού, που μπορεί να ονομαστεί αξιόπιστη, καθώς, ως επί το πλείστον, έχει αναπτυχθεί τα τελευταία 250 χρόνια και δεν είναι μακριά μας από τη σκόνη του χρόνου.

Οι κύριοι ιστορικοί σταθμοί της εποχής του ηλεκτρισμού και ο επίλογος

Πρώτα απ 'όλα, ας περιγράψουμε λεπτομερέστερα τη διείσδυση του ηλεκτρικού φωτός στη ζωή μας και ας θυμηθούμε όλα τα σημαντικά γεγονότα και ανακαλύψεις που συνέβαλαν στην έλευση και ανάπτυξη τέτοιου φωτισμού. Θα μιλήσουμε για επιφανείς επιστήμονες των οποίων τα ονόματα έχουν ξεχαστεί άδικα σήμερα.

1780- δημιούργησε λαμπτήρες υδρογόνου, στους οποίους για πρώτη φορά στην ιστορία χρησιμοποιείται ηλεκτρικός σπινθήρας για ανάφλεξη.
1802- η λάμψη ενός θερμαινόμενου σύρματος από πλατίνα και χρυσό είναι ανοιχτή.

1802- Ο Ρώσος επιστήμονας, πειραματικός φυσικός Vasily Vladimirovich Petrov, ο οποίος σπούδασε ανεξάρτητα ηλεκτρολόγος μηχανικός, ανακαλύπτει το φαινόμενο ενός ηλεκτρικού τόξου μεταξύ δύο ράβδων άνθρακα. Εκτός από την ακτινοβολία φωτός, ανακαλύπτει και αποδεικνύει την πρακτική εφαρμογή αυτού του φαινομένου για τη συγκόλληση και την τήξη μετάλλων, καθώς και την ανάκτησή τους από τα μεταλλεύματα. Ο Πετρόφ κάνει μια σειρά από σημαντικές ανακαλύψεις, οπότε δικαιωματικά αποκαλείται ο πατέρας της εγχώριας ηλεκτρικής μηχανικής.
1802– V.V. Ο Petrov ανακαλύπτει το φαινόμενο της εκκένωσης λάμψης.
1820- Ο Άγγλος αστρονόμος Warren de la Rue επιδεικνύει τον πρώτο γνωστό λαμπτήρα πυρακτώσεως.

1840- Ο Γερμανός φυσικός William Robert Grove χρησιμοποιεί για πρώτη φορά ηλεκτρικό ρεύμα για να θερμάνει ένα νήμα πυρακτώσεως.

1841- Ο Άγγλος εφευρέτης F. Moleyns κατοχυρώνει με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τον λαμπτήρα του, στον οποίο έλαμπε κάρβουνο σε σκόνη, τοποθετημένο ανάμεσα σε δύο ράβδους πλατίνας.
1844- Ο Αμερικανός επιστήμονας Starr προσπαθεί να δημιουργήσει λαμπτήρες με νήμα άνθρακα, αλλά τα αποτελέσματα των πειραμάτων του είναι διφορούμενα.
1845- Στο Λονδίνο, ο King λαμβάνει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για τη χρήση νημάτων από άνθρακα και μέταλλο για φωτισμό.

1854- Ο Heinrich Goebel, ενώ βρίσκεται στην Αμερική, δημιουργεί για πρώτη φορά μια λάμπα με λεπτό νήμα άνθρακα. Με αυτό φωτίζει τη βιτρίνα του μαγαζιού του, στην οποία πουλούσε ρολόγια φτιαγμένα από τον ίδιο.
1860- Οι πρώτοι σωλήνες υδραργύρου εκκένωσης αερίου εμφανίζονται στην Αγγλία.

1872- Ο Ρώσος ηλεκτρολόγος μηχανικός Lodygin επιδεικνύει τους λαμπτήρες πυρακτώσεως του, φωτίζοντας το κοινό του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου στην Αγία Πετρούπολη κατά μήκος της οδού Οδησσού. Δύο χρόνια αργότερα, λαμβάνει δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την εφεύρεσή του σε πολλές χώρες ταυτόχρονα.
1874- Ο Pavel Nikolaevich Yablochkov, Ρώσος στρατιωτικός μηχανικός, ηλεκτρολόγος μηχανικός και επιχειρηματίας, δημιουργεί την πρώτη εγκατάσταση στον κόσμο που φωτίζει τον σιδηρόδρομο με έναν ηλεκτρικό προβολέα τοποθετημένο στη μύτη μιας ατμομηχανής.

1876- Π.Ν. Ο Yablochkov εφευρίσκει ένα κερί από δύο ράβδους άνθρακα που χωρίζονται από ένα διηλεκτρικό (καολίνη). Αυτή η εφεύρεση ήταν μια επανάσταση στην ηλεκτρική μηχανική και χρησιμοποιήθηκε παντού για να φωτίσει πόλεις. Θα μιλήσουμε περισσότερα για αυτό στο επόμενο κεφάλαιο.
1877– Ο Maxim, ένας Αμερικανός εφευρέτης, φτιάχνει ένα φωτιστικό από πλατινένια κορδέλα χωρίς διαφανή λάμπα.
1878- Ο Swann, ένας Άγγλος επιστήμονας, επιδεικνύει τη λάμπα του με μια ράβδο άνθρακα.

Ας επιτρέψουμε στον εαυτό μας μια μικρή λυρική παρέκβαση. Πού κρύφτηκε σε όλη αυτή τη σειρά ανακαλύψεων ο γνωστός εφευρέτης Τόμας Έντισον;

Παρά το γεγονός ότι ο ίδιος ο Έντισον διεξήγαγε περίπου 1200 πειράματα με λαμπτήρες με τα χέρια του, μπορεί μάλλον να ονομαστεί ένας ταλαντούχος επιχειρηματίας που κατάφερε να βελτιώσει το σχεδιασμό των λαμπτήρων. Το γεγονός είναι ότι τα κύρια εφέ και οι τύποι λαμπτήρων εκείνη την εποχή είχαν ήδη εφευρεθεί.

Ο Edison αγοράζει όλα τα απαραίτητα διπλώματα ευρεσιτεχνίας, συνδυάζει τις τεχνολογίες και εφευρίσκει την υποδοχή λαμπτήρων πυρακτώσεως που γνωρίζουμε μέχρι σήμερα. Δεν υποτιμούμε τα πλεονεκτήματα του διάσημου Αμερικανού εφευρέτη, είναι απλώς άδικο να υποθέσουμε ότι ο λαμπτήρας πυρακτώσεως είναι μόνο δικό του έργο.

Οι λαμπτήρες Edison χρησιμοποιούν την ίδια αρχή με τα κεριά του Yablochkov, με τη μόνη διαφορά ότι ολόκληρη η δομή τοποθετείται σε μια φιάλη κενού, γεγονός που κάνει τη λάμπα να λειτουργεί πολύ περισσότερο.

Το 1880, ο Thomas Edison έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για την εφεύρεσή του και ξεκίνησε τη μαζική παραγωγή, η οποία κερδίζει δυναμική χρόνο με το χρόνο. Ο Έντισον έγινε πλούσιος, ενώ ο Yablochkov πεθαίνει το 1894 στο Saratov μέσα στη φτώχεια.

1897 - Ο Γερμανός επιστήμονας Walter Nernst δημιουργεί λαμπτήρες πυρακτώσεως με μεταλλικό νήμα. Βασισμένο σε λάμπα Edison.
1901 - αρχές 20ου αιώνα. Η Cooper-Hewitt εφευρίσκει τη λάμπα υδραργύρου χαμηλής πίεσης.

1902 - Ρώσος επιστήμονας γερμανικής καταγωγής Μπόλτον χρησιμοποιεί ταντάλιο για το νήμα.

1905 - Ο Auer χρησιμοποιεί βολφράμιο και όσμιο για νήμα.
1906 - Ο Kuh εφευρίσκει τον λαμπτήρα υδραργύρου υψηλής πίεσης.
1920 - Ανακαλύπτεται ο κύκλος του αλογόνου.
1913 - Ο Langier εφευρίσκει μια λάμπα γεμάτη αέριο με νήμα βολφραμίου.

Στη φωτογραφία είναι ένας λαμπτήρας νατρίου χαμηλής πίεσης.

1931 - Ο Pirani παρουσιάζει τη λάμπα νατρίου χαμηλής πίεσης του.
1946 - Ο Schultz δημιουργεί μια λάμπα xenon. Την ίδια χρονιά εμφανίστηκε ένας λαμπτήρας υδραργύρου υψηλής πίεσης με φώσφορο.
1958 - Δημιουργούνται οι πρώτοι λαμπτήρες πυρακτώσεως αλογόνου.
1960 - λαμπτήρες υδραργύρου υψηλής πίεσης με πρόσθετα ιωδίου.
1961 - Εφευρέθηκε ο πρώτος λαμπτήρας νατρίου υψηλής πίεσης.

1962 - Ο Nick Holonyak δημιουργεί το πρώτο ορατό LED για την General Electric. Παρεμπιπτόντως, αυτή η εταιρεία ιδρύθηκε από τον Thomas Edison.
1982 - τώρα η λάμπα αλογόνου μπορεί να λειτουργεί σε χαμηλή τάση.
1983 - οι λαμπτήρες φθορισμού γίνονται συμπαγείς.
2006 - η εμφάνιση στην αγορά λαμπτήρων LED για οικιακή χρήση.

Στην πραγματικότητα, η λίστα δεν είναι πλήρης. Θα μπορούσε να περιλαμβάνει περισσότερες ανακαλύψεις πολλών εφέ, αλλά, δυστυχώς, έχουμε περιορισμένο χώρο και επιλέξαμε τα πιο σημαντικά κατά τη γνώμη μας.

Εάν ενδιαφέρεστε να εμβαθύνετε σε αυτό το ζήτημα, τότε αναζητήστε πληροφορίες στο Διαδίκτυο ή σε επιστημονικά βιβλία αναφοράς.

Ο ρόλος του Yablochkov στην ανάπτυξη της βιομηχανίας ηλεκτρικής ενέργειας

Πώς να μην μιλήσουμε για την ίδια την ηλεκτρική ενέργεια και τις ανακαλύψεις που σχετίζονται με αυτήν. Τα πρώτα πειράματα επιστημόνων ξεκίνησαν το 1650. Από τότε ήταν που πολλοί επιστήμονες «αρρώστησαν» με αυτό το θέμα και το αποτέλεσμα της δουλειάς τους ήταν η δημιουργία ηλεκτρικών μηχανικών μηχανών.

Από τα μέσα του 19ου αιώνα παρατηρείται αύξηση της χρήσης ηλεκτροκινητήρων. Η τεχνική με μια τέτοια κίνηση άρχισε να εκτοπίζει σταδιακά τις ατμομηχανές.

Αυτό διευκολύνθηκε από την εισαγωγή στην παραγωγή του λεγόμενου "κεριού Yablochkov". Καμία άλλη εφεύρεση δεν έχει υιοθετηθεί τόσο γρήγορα και ευρέως πριν.

Ήταν ένας πραγματικός θρίαμβος για τον Ρώσο εφευρέτη, ο οποίος διαθέτει επίσης πολλές άλλες ανακαλύψεις:

Ο Yablochkov βρήκε έναν τρόπο να συνδέσει έναν αυθαίρετο αριθμό λαμπτήρων σε μια πηγή ενέργειας. Κανείς δεν το είχε σκεφτεί αυτό πριν από αυτόν, και κάθε λάμπα τροφοδοτείτο από ένα ξεχωριστό δυναμό.
Ο Petr Nikolaevich εφηύρε και συναρμολόγησε τον πρώτο μετασχηματιστή ηλεκτρικού ρεύματος.
Ο Yablochkov έμαθε να χρησιμοποιεί εναλλασσόμενο ρεύμα, το οποίο πριν από αυτόν θεωρούνταν επικίνδυνο και όχι πρακτικής χρήσης.
Δημιούργησε τον πρώτο εναλλάκτη.
Βρήκε πολλές ακόμα πηγές φωτός.
Δημιούργησε πολλές ηλεκτρικές μηχανές.
Εφευρέθηκε η πρώτη γαλβανισμένη μπαταρία αυτοκινήτου.

Σήμερα, πολλές ιδέες που διατυπώθηκαν από έναν ταλαντούχο Ρώσο επιστήμονα βρίσκουν νέες εφαρμογές στην ηλεκτροτεχνική, αλλά ξεκίνησε την καριέρα του προσπαθώντας να βελτιώσει τον ρυθμιστή Foucault, κάτι που ήταν συνηθισμένο εκείνη την εποχή.

Το 1974, ένα κυβερνητικό τρένο έπρεπε να φύγει από τη Μόσχα για την Κριμαία και η διοίκηση του Σιδηροδρόμου Μόσχας-Κουρσκ αποφάσισε να φωτίσει το πέρασμα προκειμένου να αυξήσει την ασφάλεια. Στράφηκαν στον Yablochkov, ο οποίος φημολογείται ότι ενδιαφέρεται για την ηλεκτρική ενέργεια.

Ο Yablochkov τοποθετεί τον προβολέα του στην ατμομηχανή, η οποία λειτουργεί με βάση την αρχή του σχηματισμού ηλεκτρικού τόξου. Ο λαμπτήρας τόξου έπρεπε να ρυθμίζεται συνεχώς λόγω του γεγονότος ότι το ηλεκτρικό τόξο εμφανιζόταν μόνο εάν παρατηρούνταν μια ορισμένη απόσταση μεταξύ των ράβδων άνθρακα. Οι ίδιες οι ράβδοι κάηκαν κατά τη λειτουργία, γι' αυτό χρειάστηκε ένας ρυθμιστικός μηχανισμός που θα κινούσε τις ράβδους η μία προς την άλλη με τη σωστή ταχύτητα.

Το αποτέλεσμα του πειράματος έδειξε ότι ο σχεδιασμός του ρυθμιστή πρέπει να απλοποιηθεί, καθώς απαιτούσε συνεχή προσοχή και ο Yablochkov άρχισε να σκέφτεται αυτό το πρόβλημα. Στην πορεία, διεξήγαγε πειράματα για την ηλεκτρόλυση ενός διαλύματος αλατιού.

Κατά τη διάρκεια ενός από αυτά τα πειράματα, παράλληλοι κάρβουνοι σε αλατούχο διάλυμα άγγιξαν ο ένας τον άλλον και ένα φωτεινό ηλεκτρικό τόξο έλαμψε αμέσως. Τότε ήταν που ήρθε στο μυαλό του επιστήμονα η αρχή της λειτουργίας του λαμπτήρα χωρίς ρυθμιστή.

Το 1975, ο Yablochkov έφερε ένα δυναμό που έφτιαξε στο Παρίσι και έκανε αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Σε μια έκθεση σε μια συνάντηση της Γαλλικής Εταιρείας Φυσικών, ανέφερε τις αρχές της εφεύρεσής του και τις έδειξε στην πράξη.

15 Απριλίου 1876, ενώ βρισκόταν στο Λονδίνο, ο Yablochkov επιδεικνύει δημόσια το έργο του κεριού του σε μια έκθεση φυσικών οργάνων. Το πολυπληθές κοινό ενθουσιάστηκε. Είναι αυτή η ημερομηνία που θεωρείται θριαμβευτική στη βιογραφία του επιστήμονα.

Ακολουθεί η ταχεία εξάπλωση νέων αντικειμένων, αλλά το 1881 παρουσιάστηκε στον κόσμο ο λαμπτήρας πυρακτώσεως, ο οποίος μπορούσε να λειτουργήσει έως και 1000 ώρες. Η καινοτομία ήταν πολύ πιο οικονομική, επομένως η τιμή χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας έγινε αισθητά χαμηλότερη.

Μοντέρνα φωτιστικά για φωτισμό

Παραδόξως, αλλά σήμερα εξακολουθούμε να χρησιμοποιούμε τόσο τους λαμπτήρες Edison όσο και τα κεριά Yablochkov. Και αν οι πρώτοι ζήσουν τη ζωή τους, αναγκαζόμενοι να φύγουν από τους αντίστοιχους φωταύγειας και LED, τότε οι δεύτεροι έχουν λάβει μια πλήρη αναγέννηση.

Το ηλεκτρικό τόξο φωτός έχει επιστρέψει σε εμάς με τη μορφή λαμπτήρων αυτοκινήτου αλογόνου. Η χρήση αλογόνων κατέστησε δυνατή την παράταση της διάρκειας ζωής του νήματος. Αυτό κατέστησε επίσης δυνατή τη δημιουργία λαμπτήρων μεγαλύτερης ισχύος.

Φυσικά, αυτοί οι λαμπτήρες κατασκευάζονται με νέες τεχνολογίες και χρησιμοποιούν εντελώς διαφορετικά υλικά από ό,τι πριν από 140 χρόνια, αλλά η βασική αρχή λειτουργίας έχει παραμείνει η ίδια όπως πριν.

Τι χρησιμοποιούμε για φωτισμό σήμερα; Οι λαμπτήρες φθορισμού είναι πολύ διαδεδομένοι. Χρησιμοποιούνται για φωτισμό δρόμων, φωτισμό βιομηχανιών, σχολείων, νηπιαγωγείων και στο σπίτι. Στη δεκαετία του '80 του περασμένου αιώνα, έμαθαν πώς να κάνουν τέτοιους λαμπτήρες συμπαγείς, γεγονός που επέτρεψε την εγκατάστασή τους σε πολυελαίους και επιτραπέζια φωτιστικά.

Με άλλο τρόπο, οι σύγχρονοι λαμπτήρες φθορισμού ονομάζονται εξοικονόμηση ενέργειας και αυτό δεν είναι το μόνο πλεονέκτημά τους:

Η χρήση τέτοιων λαμπτήρων κατέστησε δυνατή τη μείωση της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας για φωτισμό κατά 6-7 φορές.
Είναι πυρίμαχα, καθώς δεν θερμαίνονται πολύ κατά τη λειτουργία.

Τα μειονεκτήματα τέτοιων λαμπτήρων είναι επίσης αρκετά:

Η τιμή είναι το πιο σημαντικό από αυτά. Το μέσο κόστος μιας τέτοιας λάμπας είναι 200-300 ρούβλια, και αυτό αναφέρεται στο τμήμα χαμηλής ποιότητας.
Οι λάμπες έχουν σπειροειδές σχήμα, το οποίο δεν είναι κατάλληλο για αισθητικούς λόγους για κάθε λαμπτήρα. Είναι αλήθεια ότι με τον καιρό έμαθαν να τα τοποθετούν σε επιπλέον φιάλες διαφόρων σχημάτων.

Η απόρριψη των λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας είναι ολόκληρο πρόβλημα, καθώς περιέχουν υδράργυρο, οι ατμοί του οποίου θεωρούνται πολύ τοξικοί.

Όπως μπορείτε να φανταστείτε, τα μειονεκτήματα είναι πολύ σοβαρά. Αυτό ώθησε την τεχνική σε ένα νέο άλμα - τα LED άρχισαν να χρησιμοποιούνται ως κύρια πηγή φωτός.

Αν και τα LED ανακαλύφθηκαν στα μέσα του 20ού αιώνα, άρχισαν να χρησιμοποιούνται ως λαμπτήρες μόλις στις αρχές του 21ου. Ο λόγος έγκειται στο γεγονός ότι τα LED εκπέμπουν σε πολύ στενό εύρος, γεγονός που καθιστούσε δύσκολη τη δημιουργία μιας πηγής φωτός αποδεκτής από το ανθρώπινο μάτι. Επιπλέον, αυτή η φωτεινή ακτινοβολία είναι ασυμβίβαστη με την ανθρώπινη όραση και μπορεί να την βλάψει.

Όλοι αυτοί οι λόγοι οδήγησαν σε ένα μακρύ στάδιο ανάπτυξης, κατά το οποίο επιλύθηκαν τα περισσότερα από αυτά και από το 2006 τα LED έχουν γίνει μια πλήρης πηγή φωτός.

Η άφιξή τους σηματοδότησε τα ακόλουθα οφέλη για τους αγοραστές:

Η κατανάλωση ενέργειας έχει μειωθεί ακόμη και σε σύγκριση με τους αντιπάλους που εξοικονομούν ενέργεια με φωταύγεια.
Η απαγωγή θερμότητας τέτοιων λαμπτήρων είναι σε πολύ χαμηλό επίπεδο και δεν κατευθύνεται προς την ακτινοβολία, αλλά προς τη βάση της λάμπας, η οποία εξακολουθεί να είναι ψυχρότερη από αυτή των ανταγωνιστών.
Μεγάλη διάρκεια ζωής, σχεδιασμένη για επαναλαμβανόμενους κύκλους ενεργοποίησης-απενεργοποίησης. Σύμφωνα με αυτήν την παράμετρο, καμία άλλη λάμπα δεν υπολείπεται των LED.
Χρωματικό φάσμα - ένα μειονέκτημα έχει μετατραπεί σε πλεονέκτημα, καθώς η ποικιλία της χρωματικής ακτινοβολίας έχει γίνει πολύ μεγάλη.
Εύκολη απόρριψη - για να πετάξετε τη λάμπα, δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για τις συνέπειες ή να τρέχετε στο σημείο συλλογής.
Οι λαμπτήρες LED είναι φιλικοί προς το περιβάλλον - δεν εκπέμπονται επιβλαβείς ουσίες κατά τη λειτουργία τους.
Τα περιβλήματα πολλών λαμπτήρων LED είναι κατασκευασμένα από ανθεκτικό πλαστικό που μπορεί εύκολα να επιβιώσει σε πτώση από ύψος πολλών μέτρων.

Αλλά ως συνήθως, υπήρχαν ορισμένα μειονεκτήματα, τα οποία είμαστε επίσης υποχρεωμένοι να εκφράσουμε:

Ορισμένοι λαμπτήρες έχουν ένα τρεμόπαιγμα που είναι αόρατο στο μάτι. Αυτό ισχύει για φθηνά προϊόντα από την Κίνα και άλλες ασιατικές χώρες. Τέτοιοι λαμπτήρες μπορεί να είναι επιβλαβείς για την ανθρώπινη υγεία.
Τα ίδια φθηνά προϊόντα μπορούν να εκπέμπουν στο φάσμα επιβλαβών για το ανθρώπινο μάτι.
Η εκπομπή φωτός από το LED γίνεται αυστηρά προς μία κατεύθυνση, γεγονός που καθιστά τη γωνία φωτισμού πολύ μικρή, σε σύγκριση με τους αντιπάλους. Για την επίλυση του προβλήματος σχεδιάστηκαν λάμπες τύπου καλαμποκιού, όπως σε μία από τις παραπάνω φωτογραφίες. Σε αυτά, τα LED βρίσκονται γύρω από την κεντρική ράβδο, η οποία θυμίζει το στάχυ του πολιτισμού από το οποίο ονομάστηκαν.
Με την πάροδο του χρόνου, τα μεμονωμένα LED στη λάμπα μπορεί να καούν, προκαλώντας πτώση της φωτεινότητας. Από τη μια πλευρά, η λάμπα συνεχίζει να λειτουργεί, αλλά από την άλλη, η ισχύς της μπορεί να μην είναι πλέον αρκετή για άνετη χρήση και η αντικατάσταση είναι αναπόφευκτη.

Προηγουμένως, η τιμή των λαμπτήρων LED θα μπορούσε επίσης να αποδοθεί στα μειονεκτήματα, αλλά πρόσφατα έγιναν πιο προσιτές. Έτσι, για παράδειγμα, ένας καλός λαμπτήρας μπορεί να αγοραστεί για 150 ρούβλια. Τα προϊόντα γνωστών εμπορικών σημάτων, όπως η Phillips, εξακολουθούν να είναι πολύ ακριβά (από 500 έως 2000 ρούβλια).

Συμβουλή! Η απάντηση στο ερώτημα ποια λάμπα να διαλέξετε σήμερα δεν είναι τόσο απλή! Το βίντεο που επισυνάπτουμε στο άρθρο θα σας βοηθήσει να μάθετε περισσότερα για τα σύγχρονα φωτιστικά.

Από αυτό συμπεραίνουμε ότι η εξέλιξη των συσκευών φωτισμού απέχει ακόμη πολύ από το να έχει ολοκληρωθεί. Αλλά αυτό που χρησιμοποιούμε σήμερα είναι ήδη κοντά σε αυτό. Ποιος ξέρει, αλλά ίσως αύριο θα ανακαλύψουν κάτι εννοιολογικά νέο και τα LED θα γίνουν επίσης μέρος της ιστορίας, αλλά προς το παρόν μπορούν να ονομαστούν με ασφάλεια η κορυφή της ανάπτυξης φωτισμού.

Η ιστορία της ανάπτυξης του ηλεκτρικού φωτισμού, που περιγράφεται εν συντομία στο άρθρο μας, απέχει πολύ από το να εκφραστεί πλήρως. Δημιουργήθηκε από περισσότερα από χίλια φωτεινά μυαλά, καθένα από τα οποία συνέβαλε σε αυτό το ενδιαφέρον θέμα. Και όσο άθλια κι αν φαίνεται αυτή η συνεισφορά, χωρίς αυτό το βήμα ίσως να μην υπήρχαν τα επόμενα. Λοιπόν, προσπαθούμε να μην ξεχάσουμε την ιστορία μας και να το πούμε στους αναγνώστες μας. Αυτό είναι όλο! Τα καλύτερα!

Ο σύγχρονος κόσμος λάμπει με φωτεινά χρώματα ακόμη και από το διάστημα: οι διαστημικοί σταθμοί και το πλήρωμα μπορούν να δουν μια εκπληκτική εικόνα τη νύχτα: έναν φωτεινό ιστό από λαμπερά φώτα της πόλης. Αυτό είναι προϊόν της ανθρώπινης ζωής, το σκληρό διανοητικό εφευρετικό έργο του. Είναι δύσκολο για εμάς να το φανταστούμε, αλλά πριν από περίπου 300 χρόνια, οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν εντελώς αδιανόητα πράγματα για να φωτίσουν δρόμους και σπίτια. Αυτό θέλω να σας πω για το καταπληκτικό και ενδιαφέρουσα ιστορίαφωτισμού, που κυμαίνονται από τους πιο πρωτόγονους τρόπους έως σύγχρονους πολυελαίους, απλίκες, κρεμαστά φωτιστικά και άλλες συσκευές, χάρη στους οποίους τα σπίτια και τα διαμερίσματά μας είναι τόσο άνετα.

Ο αρχαίος κόσμος είναι γεμάτος μυστήρια και συναρπαστικά μαθήματα, παρά το γεγονός ότι οι περισσότεροι σύγχρονοι άνθρωποι χάνουν σταδιακά το ενδιαφέρον τους για αυτόν. Όσο για τον φωτισμό, υπάρχει επίσης κάτι ενδιαφέρον εδώ, γιατί οι πρωτόγονοι άνθρωποι δεν χρησιμοποιούσαν καν τη συνηθισμένη φωτιά. Στην αρχή, οι άνθρωποι ήξεραν μόνο πώς να το συντηρήσουν: κάπου χτυπούσε κεραυνός, έκαιγε ένα δέντρο και μπορούσαν να εγκατασταθούν αρκετοί άνθρωποι, που θα έκαναν προσπάθειες για να μη σβήσει η φλόγα. Η φωτιά είναι αρκετά σπάνια στη φύση, επομένως οι φυλές που κατάφεραν να σκοντάψουν σε φωτιά σε ένα αρχέγονο δάσος είναι πρακτικά τυχερές. Δυστυχώς, η ακριβής περίοδος κατά την οποία οι άνθρωποι έμαθαν να φτιάχνουν φωτιά με το χέρι δεν έχει καθοριστεί, αλλά οι περισσότεροι επιστήμονες συμφωνούν ότι αυτό συνέβη πριν από περίπου 10 εκατομμύρια χρόνια.

Από εκείνη τη στιγμή, στην πραγματικότητα, ξεκίνησε η εξέλιξη της σκέψης, γιατί χάρη στη φωτιά, ο άνθρωπος έγινε πολύ πιο ελεύθερος χρόνος και η ζωή έγινε πιο άνετη, αφού η φλόγα της φωτιάς χάριζε ζεστασιά στη νυχτερινή φωτιά κάτω από τη σκιά των αστεριών. Έτσι, ίσως, γεννήθηκε η ίδια η φιλοσοφία! Ας μην παρεκκλίνουμε όμως από το θέμα, πίσω στον τεχνητό φωτισμό.

Ενέργεια που γεννιέται από μια ιδέα

Όπως γνωρίζετε, κατά την αντίδραση της καύσης, απελευθερώνεται θερμική ενέργεια και κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης απελευθερώνονται και φωτόνια, σωματίδια φωτός. Πειραματικά (καθώς δεν υπήρχε ακόμη επαρκής θεωρητική βάση), οι άνθρωποι βρήκαν σταδιακά υλικά που μπορούσαν να καίγονται για μεγάλο χρονικό διάστημα, απελευθερώνοντας φως και θερμότητα. Πρόκειται για διάφορα λάδια, είδη ρητινώδους ξύλου, φυσικές ρητίνες, κερί, λάσπη (φάλαινα) ακόμα και λάδι! Παρεμπιπτόντως, το ελληνικό πυρ, γνωστό κάποτε ως εξαιρετικά τρομερό όπλο, σύμφωνα με ορισμένες εκδοχές, ήταν ακριβώς πετρέλαιο.

Όλα αυτά τα εύφλεκτα υλικά χρησιμοποιήθηκαν από τους ανθρώπους για να φωτίσουν τα σπίτια και τους δρόμους τους - δημιουργήθηκαν ειδικοί πολυέλαιοι (πολλά δοχεία στερεωμένα σε ένα σύστημα), επιτοίχια φωτιστικά ή πυρσοί προσαρτήθηκαν στον τοίχο για να φωτίσουν το δωμάτιο. Δυστυχώς, αυτή η μέθοδος φωτισμού δεν είναι ασφαλής και υπάρχουν πολλές περιπτώσεις πυρκαγιών στην ιστορία, όταν κάποιος αναποδογυρίζει κατά λάθος μια λάμπα ή ρίχνει έναν πυρσό σε μια θημωνιά. Επιπλέον, οι άνθρωποι έκοψαν πολλά δέντρα και κυνηγούσαν φάλαινες και η εφεύρεση της ηλεκτρικής ενέργειας τον 19ο αιώνα άλλαξε τα πάντα - οι φάλαινες άρχισαν να ζουν λίγο πιο ήρεμες (αλλά η αποψίλωση των δασών επιταχύνθηκε, αλλά για άλλους λόγους).

«Ας γίνει φως», είπε ο Πετρόφ και ένωσε τις ράβδους άνθρακα

Το 1802, ο Ρώσος επιστήμονας Petrov, ο οποίος ήταν επίσης καθηγητής φυσικής, πραγματοποίησε πειράματα στο εργαστήριό του χρησιμοποιώντας μια μπαταρία γαλβανικών κυττάρων που είχε κατασκευάσει. Κατάφερε να συνδέσει δύο ράβδους άνθρακα με διαφορετικές εκκενώσεις (θετικές και αρνητικές). Καθώς πλησίαζαν, τα κάρβουνα άρχισαν να θερμαίνονται σε μια θερμοκρασία όπου άρχισαν να λάμπουν. Μετά από αυτό, τα απομάκρυνε και είδε ένα μοναδικό φαινόμενο - μια φωτεινή κυρτή φλόγα. Ήταν το πρώτο ηλεκτρικό τόξο στον κόσμο. Στη συνέχεια, υπήρξε μια έκρηξη και ένας τεράστιος αριθμός επιστημόνων άρχισε να ασχολείται με την έρευνα σε αυτόν τον τομέα. Έτσι γεννήθηκε η λάμπα του Ρώσου επιστήμονα Yablochkov, ο Lodygin και, τέλος, ο Thomas Edison, ο οποίος θεωρείται λανθασμένα ο πρώτος άνθρωπος στον κόσμο που εφηύρε ηλεκτρικό λαμπτήρα. Το ηλεκτρικό φως είναι το προϊόν της επίπονης εργασίας πολλών επιστημόνων, μεταξύ των οποίων εξέχουσα θέση κατέχει και ο ίδιος ο Έντισον, ο οποίος βελτίωσε σημαντικά τον μηχανισμό του λαμπτήρα πυρακτώσεως και κατάφερε να επεκτείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του.

The Modern World: Great Achievements in Lighting

Η γκάμα των φωτιστικών σήμερα είναι απλά εκπληκτική. Πρόκειται για λαμπτήρες φθορισμού και διάφορους λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας, καθώς και λαμπτήρες LED, αλογόνου, αλογονιδίου μετάλλου, νατρίου και άλλους τύπους λαμπτήρων. Μπορείτε να μιλήσετε για την εφεύρεση κάθε λαμπτήρα για πολύ καιρό, αλλά αυτό είναι άχρηστο. Σύγχρονος χρήστηςμπορεί εύκολα να αγοράσει μια λάμπα με τον τύπο φωτός που θα είναι άνετο για αυτόν να παρατηρήσει. Για να το κάνετε αυτό, δεν χρειάζεται να γνωρίζετε τις τεχνικές λεπτομέρειες, απλά πρέπει να μάθετε για τα πλεονεκτήματα ορισμένων συσκευών φωτισμού. Μια μεγάλη ποικιλία από φωτιστικά και λαμπτήρες ανοίγει τεράστιες δυνατότητες όσον αφορά τη διακόσμηση και το φωτισμό των δωματίων. Απλά πρέπει να ξέρετε πού να πάτε. Μπορείτε να αγοράσετε υψηλής ποιότητας φωτιστικά και άλλο εξειδικευμένο εξοπλισμό και με τους πιο ευνοϊκούς όρους. Το κατάστημα Homelight είναι ο επίσημος αντιπρόσωπος της Philips στην Ουκρανία, ώστε να μπορείτε να αγοράζετε ευρωπαϊκά προϊόντα υψηλής ποιότητας με τους πιο άνετους και ευνοϊκούς όρους.

Ζήτω ο κόσμος! Ή την εξέλιξη των φωτιστικών. Η εξέλιξη του φωτός