La storia dell'illuminazione e delle lampade

La prima lampada fu inventata intorno al 70.000 a.C. Una roccia cava, un guscio o altri oggetti naturali trovati sono stati riempiti di muschio o materiale simile che è stato inzuppato di grasso animale e incendiato. Gli umani iniziarono a imitare le forme naturali con lampade artificiali in ceramica, alabastro e metallo. Gli stoppini furono successivamente aggiunti per controllare la velocità di combustione. Intorno al VII secolo a.C., i Greci iniziarono a fabbricare lampade in terracotta per sostituire le torce portatili. La parola lampada deriva dalla parola greca lampas, che significa torcia.

Nel 18 ° secolo fu inventato il bruciatore centrale, un grande miglioramento nel design della lampada. La fonte di combustibile era ora strettamente chiusa in metallo e un tubo metallico regolabile veniva usato per controllare l'intensità della combustione del combustibile e l'intensità della luce. Più o meno nello stesso periodo, piccoli camini di vetro venivano aggiunti alle lampade per proteggere la fiamma e controllare il flusso d'aria verso la fiamma. Ad Ami Argand, un chimico svizzero è stato il primo a sviluppare il principio di utilizzare una lampada a olio con uno stoppino cavo vuoto circondato da un camino di vetro nel 1783.

I combustibili per l'illuminazione precoce consistevano in olio d'oliva, cera d'api, olio di pesce, olio di balena, olio di sesamo, olio di noci e sostanze simili. Questi erano i carburanti più comunemente usati fino alla fine del 18 ° secolo. Tuttavia, gli antichi cinesi raccoglievano gas naturale nelle pelli che venivano utilizzate per l'illuminazione.

Nel 1859 iniziarono le trivellazioni per l'olio di petrolio e la lampada a cherosene (un derivato del petrolio) divenne popolare, introdotta per la prima volta nel 1853 in Germania. Anche le lampade a carbone e a gas naturale si stavano diffondendo. Il gas di carbone fu usato per la prima volta come combustibile per l'illuminazione già nel 1784.

Nel 1792, il primo uso commerciale dell'illuminazione a gas iniziò quando William Murdoch usò il carbone per illuminare la sua casa a Redruth, in Cornovaglia. L'inventore tedesco Freidrich Winzer (Winsor) fu la prima persona a brevettare l'illuminazione del gas carbone nel 1804 e un "termolampe" che utilizzava gas distillato dal legno fu brevettato nel 1799. David Melville ricevette il primo brevetto di gas leggero negli Stati Uniti nel 1810.

All'inizio del XIX secolo, la maggior parte delle città degli Stati Uniti e dell'Europa aveva strade illuminate a gas. L'illuminazione a gas per le strade ha lasciato il posto all'illuminazione a bassa pressione di sodio e mercurio ad alta pressione negli anni '30 e lo sviluppo dell'illuminazione elettrica a cavallo del XIX secolo sostituì l'illuminazione a gas le case.

Sir Humphrey Davy dell'Inghilterra inventò la prima lampada ad arco elettrico in carbonio nel 1801.

Una lampada ad arco in carbonio funziona agganciando due barre di carbonio a una fonte di elettricità. Con le altre estremità delle aste distanziate alla giusta distanza, la corrente elettrica scorrerà attraverso un "arco" di vaporizzazione del carbonio creando un'intensa luce bianca.

Tutte le lampade ad arco utilizzano corrente che attraversa diversi tipi di plasma a gas. A.E. Becquerel di Francia teorizzò la lampada fluorescente nel 1857. Le lampade ad arco a bassa pressione utilizzano un grande tubo di plasma a gas a bassa pressione e includono luci fluorescenti e insegne al neon.

Sir Joseph Swann d'Inghilterra e Thomas Edison entrambi inventarono le prime lampade a incandescenza elettriche nel corso degli anni 1870.

Le lampadine a incandescenza funzionano in questo modo: l'elettricità scorre attraverso il filamento che si trova all'interno della lampadina; il filamento ha resistenza all'elettricità; la resistenza fa riscaldare il filamento ad alta temperatura; il filamento riscaldato quindi irradia luce. Tutte le lampade a incandescenza funzionano utilizzando un filamento fisico.

Thomas A. La lampada di Edison divenne la prima lampada a incandescenza di successo commerciale (circa 1879). Edison ha ricevuto il brevetto U.S. 223.898 per la sua lampada a incandescenza nel 1880. Le lampade a incandescenza sono ancora in uso regolare nelle nostre case, oggi.

Contrariamente alla credenza popolare, Thomas Alva Edison non "inventò" la prima lampadina, ma piuttosto migliorò un'idea di 50 anni. Ad esempio, due inventori che hanno brevettato la lampadina a incandescenza prima di Thomas Edison erano Henry Woodward e Matthew Evan. Secondo il National Research Council of Canada:

Henry Woodward di Toronto, che insieme a Matthew Evans brevettò una lampadina nel 1875. Sfortunatamente, i due imprenditori non hanno potuto raccogliere finanziamenti per commercializzare la loro invenzione. L'intraprendente americano Thomas Edison, che aveva lavorato sulla stessa idea, acquistò i diritti sul loro brevetto. Il capitale non era un problema per Edison: aveva il sostegno di un sindacato di interessi industriali con $ 50.000 da investire - una somma considerevole al momento. Utilizzando una corrente inferiore, un piccolo filamento carbonizzato e un vuoto migliorato all'interno del globo, Edison dimostrò con successo la lampadina nel 1879 e, come si dice, il resto è storia.

Basti dire, lampadine sviluppato per un periodo di tempo.

Charles F. Spazzola degli Stati Uniti ha inventato il lampione ad arco in carbonio nel 1879.

Americano, Peter Cooper Hewitt brevettò la lampada al vapore di mercurio nel 1901. Questa era una lampada ad arco che utilizzava vapore di mercurio racchiuso in un bulbo di vetro. Le lampade a vapore di mercurio furono i precursori di lampade fluorescenti. Le lampade ad arco ad alta pressione utilizzano una piccola lampadina di gas ad alta pressione e comprendono lampade a vapori di mercurio, lampade ad arco al sodio ad alta pressione e lampade ad arco ad alogenuri metallici.

Georges Claude di Francia ha inventato il lampada al neon nel 1911.

Americano, Irving Langmuir ha inventato un impianto elettrico a gas lampada al tungsteno nel 1915. Questa era una lampada a incandescenza che utilizzava il tungsteno anziché il carbonio o altri metalli come filamento all'interno della lampadina e divenne lo standard. Le lampade precedenti con filamenti di carbonio erano sia inefficienti che fragili e presto furono sostituite da lampade a filamento di tungsteno dopo la loro invenzione.

Friedrich Meyer, Hans Spanner e Edmund Germer hanno brevettato a lampada a fluorescenza nel 1927. Una differenza tra vapore di mercurio e lampade fluorescenti è che le lampadine fluorescenti sono rivestite all'interno per aumentare l'efficienza. Inizialmente, il berillio veniva utilizzato come rivestimento, il berillio era troppo tossico e veniva sostituito con sostanze chimiche fluorescenti più sicure.

Il brevetto U.S. 2.883.571 è stato concesso a Elmer Fridrich ed Emmett Wiley per una lampada alogena al tungsteno - un tipo migliorato di lampada a incandescenza - nel 1959. Una migliore lampada alogena fu inventata nel 1960 dall'ingegnere elettrico generale Fredrick Moby. A Moby è stato concesso il brevetto statunitense 3.243.634 per la sua lampada alogena al tungsteno che poteva essere inserita in un portalampada standard. All'inizio degli anni '70, gli ingegneri di ricerca della General Electric inventarono modi migliori per fabbricare lampade alogene al tungsteno.

Nel 1962, General Electric brevettò una lampada ad arco chiamata "lampada ad alogenuri metallici multi vapore".