Лампа накаливания — искусственный источник света, в котором свет испускает тело накала, нагреваемое электрическим током до высокой температуры. В качестве тела накала чаще всего используется спираль из тугоплавкого металла (обычно — вольфрама) либо угольная нить. Чтобы исключить окисление тела накала при контакте с воздухом, его помещают в вакуумированную либо заполненную инертными газами или парами колбу.
ИЗОБРЕТЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЛАМПЫ НАКАЛИВАНИЯ
Открытие электрических явлений легенда приписывает древнегреческому ученому и философу Фалесу Милетскому, жившему более двух тысячелетий назад. Он обнаружил, что янтарные камешки, если их натереть шерстяной тряпочкой, притягивают пушинки, легкие кусочки дерева и травы. Тогда никто и подумать не мог, что, проникнув в суть явления, человечество сделает настоящий прорыв, который коснется всех сторон жизни. Люди научились накапливать электрический заряд, были созданы приборы, вырабатывающие электричество. Над установлением природы электрических явлений трудились Вольта, Эрстед, Ампер, Фарадей, Ом, Максвелл, Генри и многие другие.
Труды ученых не пропали даром. Как только теория достигла определенного уровня, за дело взялись практики. Промышленный мир требовал новых источников энергии. Инженеры должны были поставить электричество на службу людям. Одним из талантливейших техников своего времени был американец Томас Альва Эдисон.
Изобретатель родился в 1847 г. в деревушке Милан, штат Огайо. В школу он ходил недолго, там его считали неспособным ребенком. У Томаса был истинно американский характер, его отличала подвижность ума и любовь к деньгам. Кроме того, он проявлял незаурядную техническую смекалку. Во время Гражданской войны Эдисон работал телеграфистом, а в 1868-м поступил в компанию Western Union, где быстро зарекомендовал себя способнейшим сотрудником. Работая в здании биржи, он понял, что состояние можно нажить, научившись быстро распространять информацию. Эдисон оставил работу и полностью посвятил себя изобретательской деятельности.
Он занялся производством биржевых телеграфных аппаратов, создал фирму, в которой работали 50 человек. У него работал Шуккерт, основатель знаменитых заводов «Сименс-Шуккерт» в Германии, Круези, впоследствии главный инженер компании «Дженерал Электрик», Флеминг — будущий изобретатель электронной лампы и др.
В определенный момент инженер стал принимать заказы на самые различные изобретения. Изобретенный Эдисоном многоканальный телеграф увеличил капиталы Western Union на 15 миллионов долларов. Изобретатель принял самое непосредственное участие в телефонной войне с Bell Company. Эдисон поражал своим трудолюбием и энергией.
В 1878 г. он обратился к нерешенной проблеме электрического освещения в быту. Изобретатель разработал план центральной электростанции и схему радиальных линий к домам и фабрикам, подсчитал стоимость материалов, которые потребуются для изготовления ламп и добычи электроэнергии с помощью динамо-машин. Анализ этих цифр определил и цену лампы.
Инженер принялся работать над лампой с угольной нитью накаливания, помещенной в стеклянный шар, из которого выкачан воздух. Сама по себе мысль была не новой. Действующую угольную лампу накаливания изобрел русский инженер Лодыгин в 1872 г. В 1876 г. другой русский электротехник Павел Яблочков изобрел дуговую лампу с угольными электродами — «электрическую свечу». Однако ни одна из изобретенных до Эдисона ламп не была доведена до фабричного производства и массового применения. Лампу накаливания рациональной конструкции, пригодную для широкого практического использования, и вместе с ней весь комплекс системы электрического освещения человечество получило именно от него.
Главное достижение Эдисона — нить накаливания. Первые нити представляли собой обыкновенные швейные нитки, покрытые углем. Они могли находиться в раскаленном виде в течение сорока часов. Эдисон перепробовал все вещества, содержащие углерод: продукты питания, смолы, шесть тысяч разновидностей растительного волокна. Лучший результат показал японский бамбук.
В последний день 1879 г. на заказанных Эдисоном специальных поездах три тысячи человек прибыли поглядеть на сотни электрических лампочек, которые горели в его мастерской и на окрестных дорогах. Энергия подводилась к ним от центральной динамо-машины по подземным проводам. Слава Эдисона была так велика, что еще до того, как был выдан первый патент на изобретение, слухи о том, что он решил проблему электрического освещения, повлекли за собой резкое падение акций газовых компаний. 27 января 1880 г. Эдисон получил патент на свое изобретение.
Затем изобретатель приступил к изготовлению динамо-машин, кабелей, лампочек и осветительных приборов. Новая корпорация стала называться «Эдисон Дженерал Электрик компани». Ее руководитель занялся механизацией метода производства ламп. Когда цена лампы опустилась до 22 центов, Эдисон продал фабрику.
Томасу Альве Эдисону предстояло сделать еще немало замечательных открытий и находок. Одна из них — фонограф, первая звукозаписывающая машина. В течение жизни Эдисона Бюро патентов в США выдало ему 1093 патента — такого количества никогда не получал ни один человек.