Lịch sử của đèn sợi đốt. Nguồn gốc và sự ra đời của đèn sợi đốt

Nhà phát minh người Mỹ Thomas Edison được ghi nhận là người đã phát triển bóng đèn điện thực tế đầu tiên vào năm 1879. Tuy nhiên, câu chuyện phát minh ra bóng đèn không đơn giản như vậy vì nó có sự tham gia của rất nhiều nhà khoa học, mỗi người đều có những đóng góp để cuối cùng dẫn đến thành tựu này - một loại bóng đèn sợi đốt an toàn, bền và giá cả phải chăng, tạo ra ánh sáng theo thời gian.

Lịch sử chiếu sáng điện

Để tìm ra ai đã phát minh ra bóng đèn, trước tiên chúng ta cần quay ngược hơn 200 năm về phòng thí nghiệm của Humphry Davy, một nhà hóa học và nhà phát minh nổi tiếng người Anh. Năm 1800, Davy gắn hai sợi dây cacbon vào một cục pin, cho phép ông tạo ra một vòng cung ánh sáng rực rỡ giữa các điện cực cacbon. Điều này dẫn đến sự ra đời của đèn hồ quang điện, loại đèn điện đầu tiên được sử dụng rộng rãi và là dạng đèn điện thành công về mặt thương mại đầu tiên. Tất nhiên, nhiều nhà phát minh đã cải tiến thiết kế của Davy bằng cách bổ sung hệ thống lò xo cũng như muối đất hiếm vào các điện cực, giúp tăng độ sáng của hồ quang.

Đèn hồ quang đã phổ biến trong nhiều thập kỷ nhờ độ sáng cao, có khả năng chiếu sáng nội thất nhà máy khổng lồ hoặc toàn bộ đường phố. Trong phần lớn thế kỷ 19, đây là loại đèn điện duy nhất dành cho những khu vực rộng lớn và là lựa chọn rẻ nhất để chiếu sáng đường phố so với đèn gas hoặc đèn dầu. Tuy nhiên, các thanh carbon phải được thay thế thường xuyên đến nỗi nó trở thành một công việc toàn thời gian. Hơn nữa, đèn còn phát ra tia cực tím nguy hiểm, tạo ra tiếng ồn và nhấp nháy khi thắp sáng, gây nguy cơ hỏa hoạn nghiêm trọng. Nhiều tòa nhà, chẳng hạn như rạp hát, bị thiêu rụi do nhiệt độ quá cao và tia lửa điện do đèn hồ quang tạo ra. Mặc dù những chiếc đèn này phù hợp với đường phố và hội trường lớn, nhưng chúng hoàn toàn không thực tế để chiếu sáng những ngôi nhà và căn phòng nhỏ.

Thế giới cần công nghệ chiếu sáng tốt hơn và nhiều nhà phát minh đã làm việc chăm chỉ để tìm ra giải pháp hoàn hảo. Danh tiếng và vận may chắc chắn được hứa hẹn với những người thành công. Nhưng con đường hóa ra lại gặp nhiều vấn đề.

Máy hút bụi

Năm 1840, nhà vật lý người Anh Warren de la Rue đề xuất một thiết kế bóng đèn mới liên quan đến việc đốt một cuộn dây bạch kim bên trong ống chân không để giảm thiểu tiếp xúc với oxy. Tuy nhiên, giá bạch kim cao đã khiến thiết kế này không thể đạt được thành công về mặt thương mại. Năm 1841, Frederic de Moleyens trình bày bằng sáng chế đầu tiên cho ống chân không sợi đốt.

Sau đó, vào năm 1850, Sir Joseph Wilson Swan bắt đầu nghiên cứu bóng đèn sử dụng dây tóc giấy cacbon hóa thay vì bạch kim trong bóng đèn thủy tinh chân không. Đến năm 1860, một nhà phát minh người Anh đã nhận được bằng sáng chế cho đèn sợi đốt chân không một phần có dây tóc cacbon. Vấn đề của thiết bị này là nó thiếu chân không và nguồn điện thích hợp khiến nó không hoạt động hiệu quả, đèn cháy quá nhanh.

Joseph Swan sau đó đã thực hiện một số cải tiến. Lúc đầu, anh ấy làm việc với những sợi giấy carbon, nhưng nhận thấy chúng cháy rất nhanh. Cuối cùng, vào năm 1878, Swan đã trình diễn một loại đèn điện mới ở Newcastle, Anh, sử dụng dây tóc carbon có nguồn gốc từ bông. Bóng đèn của Swan có thể chiếu sáng 13,5 giờ, khiến ngôi nhà của anh trở thành ngôi nhà đầu tiên trên thế giới được chiếu sáng bằng đèn điện. Vào tháng 11 năm 1880, Swan nhận được bằng sáng chế của Vương quốc Anh cho phát minh của mình.

Nhà phát minh và doanh nhân người Mỹ Thomas Edison đã theo sát sự phát triển. Ông nhận ra rằng vấn đề chính trong thiết kế ban đầu của Swan là việc sử dụng dây tóc carbon dày. Edison tin rằng nó phải mỏng và có điện trở cao. Ông đã điều chỉnh các thiết kế từ bằng sáng chế năm 1875 mà ông có được từ các nhà phát minh Henry Woodward và Matthew Evans, chứng minh rằng chiếc đèn sợi đốt của ông có thể hoạt động được 40 giờ vào tháng 12 năm 1879. Việc Edison sử dụng những sợi tóc mịn hơn và chân không tốt hơn đã mang lại cho ông lợi thế trong cuộc đua. Sau đó anh ta kiện Swan vì vi phạm bằng sáng chế.

Đến năm 1880, bóng đèn của Edison có tuổi thọ 1.200 giờ và khá đáng tin cậy. Tuy nhiên, bước đột phá này đòi hỏi phải thử nghiệm rộng rãi, sử dụng hơn 3.000 mẫu đèn sợi đốt từ năm 1878 đến năm 1880. Hơn nữa, các kỹ sư của Edison ở Menlo Park đã thử nghiệm hơn 6.000 loại cây để xác định loại carbon nào sẽ cháy lâu nhất, cuối cùng giải quyết trên sợi tre được carbon hóa. Hầu hết các đèn sợi đốt hiện đại đều sử dụng dây tóc vonfram.

Sau này, các nhà nghiên cứu của Edison dần dần cải tiến việc thiết kế và chế tạo sợi chỉ. Vào đầu thế kỷ 20, nhóm của Edison đã giới thiệu những cải tiến về dây tóc giúp ngăn chặn hiện tượng tối màu bề mặt bên trong của bóng đèn thủy tinh.

Thật không may cho Edison, bằng sáng chế của Swan đã chứng tỏ là một tuyên bố mạnh mẽ - ít nhất là ở Vương quốc Anh. Cuối cùng, họ hợp lực và thành lập Edison-Swan United, công ty sau này trở thành nhà sản xuất bóng đèn lớn nhất thế giới.

Năm 1880, Edison cũng thành lập Công ty Chiếu sáng Điện Edison ở New York, được tài trợ bởi JP Morgan. Công ty này đã xây dựng những nhà máy điện đầu tiên cung cấp năng lượng cho các bóng đèn mới được cấp bằng sáng chế. Edison Electric sau đó sáp nhập với công ty của hai nhà phát minh khác là William Sawyer và Albon Maine, và sau đó vẫn là với Công ty Thomson-Houston, cuối cùng trở thành General Electric Company, cho đến ngày nay là một trong những tập đoàn lớn nhất thế giới.

Ai đã phát minh ra bóng đèn

Edison không phải là nhà phát minh đầu tiên nghiên cứu về bóng đèn. Trên thực tế, vào thời điểm ông bắt đầu thực hiện dự án đầu tiên của mình, bóng đèn đã tồn tại và khoảng 20 nhà phát minh khác nhau trên khắp thế giới đang chuẩn bị cấp bằng sáng chế. Đồng thời, nhiều nhà phát minh người Nga đang nghiên cứu các thiết bị của họ (Lodygin, Kon, Kozlov và Bulygin). Thiết kế của Edison đơn giản là thiết thực nhất, điều này giải thích cho sự thành công trên toàn thế giới của nó.

Một số lượng lớn các nhà khoa học đã nghiên cứu nguồn ánh sáng nhân tạo trong nhiều thập kỷ của thế kỷ 19. Những nỗ lực của họ đã đạt được thành công và sự phát triển của họ vẫn phục vụ nhân loại cho đến ngày nay. Lịch sử tạo ra bóng đèn không rõ ràng. Một số người coi đó là phát minh của Lodygin, những người khác coi đó là phát minh của Edison. Hai nhà nghiên cứu này đã tạo được dấu ấn đáng kể trong thế giới kỹ thuật điện, nhưng chỉ là một trong số nhiều nhà phát minh thử nghiệm đèn điện.

Quái vật than

Đèn hồ quang carbon đã được nhiều chuyên gia khác nhau chế tạo từ đầu những năm 50 của thế kỷ 19. Ban đầu chúng được sử dụng làm đèn pha trên tàu và hải đăng, đồng thời dùng làm thí nghiệm trong chiếu sáng đường phố. Do độ mòn cao và độ bền thấp của thanh carbon cũng như nhu cầu sử dụng một lượng lớn điện năng nên hiện nay chúng không được sử dụng. Sau đó, vào buổi bình minh của kỷ nguyên điện, chúng được tạo ra để thay thế cho đèn dầu, dầu hỏa và khí đốt.

Tất cả các thiết bị đốt cháy đều có nguồn tài nguyên thấp hơn và là thiết bị gây cháy nổ với hiệu suất thấp. Tất cả các đèn chiếu sáng dựa trên đèn dầu hỏa đều tạo ra ánh sáng rất yếu ở khoảng cách rất ngắn từ nguồn. Trong bối cảnh đó, ngay cả những chiếc đèn than nguyên thủy cũng giống như một phép màu thực sự, và những người tạo ra chúng dường như giống như những thầy phù thủy và pháp sư.

Đèn sợi đốt: sự khởi đầu của cuộc hành trình

Các nhà sử học biết rằng Delarue người Anh là người đầu tiên tạo ra chiếc đèn vào năm 1809. Nó có một đường xoắn ốc bằng bạch kim và tốn một số tiền đáng kinh ngạc, điều này đã ngăn cản việc áp dụng khám phá này vào thực tế. Nhiều nhà khoa học đã tiến hành các thí nghiệm độc lập để cải tiến thiết bị. Năm 1838, Jobard người Bỉ đã giảm chi phí thiết kế đèn bằng cách sử dụng than rẻ tiền thay vì bạch kim đắt tiền làm dây tóc. Tuy nhiên, một thiết bị như vậy không đáng tin cậy và chỉ tồn tại trong thời gian ngắn vì dây tóc trong bình ngay lập tức bị đốt cháy trong khí quyển.

Trong khi thử nghiệm cải tiến đèn carbon, nhà phát minh người Đức Heinrich Goebel đã có thể bơm một phần không khí ra khỏi bóng đèn, tạo ra chiếc đèn chân không đầu tiên trong đó dây tóc cháy lâu hơn nhiều. Tuy nhiên, chất dẫn cacbon là nguồn phát quang không đáng tin cậy và nhiều nhà khoa học đã tập trung nỗ lực cải thiện nó.

Đầu những năm 1870, nhà khoa học người Nga Alexander Nikolaevich Lodygin đã phát minh ra bóng đèn điện có dây tóc vonfram. Giống như những người khác, ông bắt đầu thí nghiệm trên sợi carbon, nhưng theo thời gian ông chuyển sang sử dụng vonfram.

Thí nghiệm của Lodygin

Lodygin đã cố gắng bơm một phần không khí ra khỏi bóng đèn của mình, điều này làm tăng đáng kể tuổi thọ của chúng. Một lát sau, một nhà khoa học lỗi lạc người Nga đã đề xuất đổ đầy khí trơ vào các xi lanh, khiến chúng hoạt động hiệu quả và bền hơn.

Với khám phá thực tế của mình, Lodygin đã được trao Giải thưởng Lomonosov danh giá của Viện Hàn lâm Khoa học St. Petersburg.

Để bảo vệ quyền đối với phát minh của mình, ông đã cấp bằng sáng chế cho nó ở Nga, Áo-Hung, Đế quốc Anh, Bồ Đào Nha, Pháp, Ý, Bỉ và Thụy Điển.

Alexander Nikolaevich chưa bao giờ là người có lòng vị tha và hiểu rằng việc sản xuất đèn hứa hẹn mang lại lợi nhuận lớn, vì vậy ông đã thành lập công ty “Đối tác Nga về Chiếu sáng Điện Lodygin and Co.” Tuy nhiên, vào năm 1906, ông đã bán bằng sáng chế của mình về đèn sợi đốt vonfram cho công ty General Electric của Mỹ. Vào thời điểm đó, vonfram là một loại vật liệu cực kỳ quý hiếm và đắt tiền nên đèn của Lodygin không được sử dụng rộng rãi.

Di sản của thiên tài người Nga

Chỉ từ năm 1910, khi William David Coolidge phát minh ra một phương pháp tương đối rẻ để sản xuất vonfram trong sản xuất công nghiệp, đèn vonfram của Lodygin lại trở nên phù hợp. Chúng bền hơn và thiết thực hơn, có hiệu suất cao hơn so với các sản phẩm than.

Trong khi đó, Alexander Nikolaevich Lodygin đã du hành một thời gian dài ở phương Tây, làm quen với những cải tiến kỹ thuật. Khi trở về Nga, làm việc tại bộ phận xây dựng của Đường sắt St. Petersburg, ông đã cố gắng giới thiệu những phát minh của nước ngoài. Việc giảng dạy tại Viện Kỹ thuật Điện cho phép ông phổ biến những kiến ​​thức mình thu được. Nhà khoa học đã lên kế hoạch điện khí hóa toàn bộ nước Nga, nhưng Chiến tranh thế giới thứ nhất và cuộc cách mạng sau đó đã không cho phép cam kết của ông thành hiện thực. Sau khi những người Bolshevik lên nắm quyền, Lodygin di cư sang Hoa Kỳ, nhưng ý tưởng của ông cũng không tìm được phản hồi ở nước ngoài. Năm 1923, ông đột ngột qua đời tại New York.

Trong khi đó, Thomas Edison người Mỹ đang tích cực đưa đèn sợi đốt vào cuộc sống hàng ngày. Ông cũng nhận được danh hiệu “nhà phát minh duy nhất” và “thiên tài điện” ở Hoa Kỳ.

Thiết bị chiếu sáng Edison

Khi được hỏi ai là người phát minh ra bóng đèn, mọi người Mỹ đều sẽ đưa ra câu trả lời rõ ràng: Thomas Alva Edison.

Sau khi đến thăm người bạn William Walas vào năm 1878, Thomas Edison bắt đầu nghiên cứu về đèn điện sợi đốt (ông được tặng một máy phát điện và một số đèn hồ quang).

Edison đã dành cả năm trời để cải tiến bóng đèn và khẳng định tầm quan trọng mang tính quyết định của chân không trong bóng đèn. Anh ấy không nghĩ ra bất cứ điều gì mang tính cách mạng, nhưng anh ấy đã có thể giảm giá thành của chiếc đèn và biến nó thành một sản phẩm thực sự đại chúng. Vào cuối năm 1883, công ty của ông đã sản xuất ¾ đèn sợi đốt ở Hoa Kỳ. Bắt đầu với chi phí 110 xu cho mỗi bóng đèn, Edison đã có thể giảm con số này xuống 5 lần.. Và mặc dù người Mỹ đã tiến hành hàng nghìn thí nghiệm với các vật liệu khác nhau nhưng tương lai vẫn nằm ở vonfram.

Những thành tựu của Edison trong lĩnh vực chiếu sáng bao gồm việc phát triển hình dạng của bóng đèn thủy tinh và hình dạng này vẫn không thay đổi cho đến ngày nay. Ông còn tạo ra một đế vít có ổ cắm, phích cắm có ổ cắm và cầu chì. Nhà phát minh không có trình độ học vấn đặc biệt và không tin vào kiến ​​thức lý thuyết và phương pháp khoa học, nhưng ông đã sáng tạo và làm được nhiều việc trong việc thúc đẩy chiếu sáng điện hơn tất cả các nhà khoa học của thế kỷ 19.

Những lời bác bỏ và sự thật

Một số nhà báo và học giả vô đạo đức thay thế các sự kiện lịch sử bằng cách trích dẫn tiểu thuyết hoặc tài liệu quảng cáo từ quá khứ. Vì vậy, có truyền thuyết cho rằng Thomas Edison chưa bao giờ tự mình thực hiện bất kỳ phát minh nào mà chỉ ăn trộm ý tưởng của người khác. Sợi dây do ông phát minh ra và bản thân ổ cắm đèn chiếu sáng dường như không phải do ông phát minh ra mà do nhân viên Sterizor của ông phát minh ra. Có người còn cho rằng ngay cả phích cắm và ổ cắm cũng không phải là công lao của anh.

Edison bị mang tiếng xấu do đam mê quá mức với các bằng sáng chế và thu lợi nhuận từ các phát minh. Xung đột của anh với kỹ sư trẻ đến từ Serbia Nikola Tesla đã được biết đến. Edison cũng kiện anh em nhà Lumiere để giành quyền sử dụng máy quay phim. Điều này bất chấp thực tế là người Mỹ vĩ đại không có trình độ học vấn kỹ thuật cao hơn hay đặc biệt.

Tuy nhiên, công của Edison trong việc phát huy các phương tiện kỹ thuật khác nhau là rất lớn. Ông sống ở thế kỷ 19 khá bảo thủ, tuy nhiên, ông đã có thể cung cấp điện để chiếu sáng đường phố và nhà ở, giảm giá thành và có thể thiết lập việc sản xuất đèn rẻ và tương đối bền. Ngày nay chúng ta vẫn thấy những chiếc đèn trang trí của ông trong các nhà hàng.

Bất chấp sự lỗi thời của đèn sợi đốt, họ hàng xa của chúng, ống chân không, vẫn được sử dụng trong các thiết bị tái tạo âm thanh. Đèn sợi đốt để chiếu sáng chỉ được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày (với mức tiêu thụ năng lượng thấp); ở các lĩnh vực khác, chúng đang tích cực được thay thế bằng các mẫu tiết kiệm hơn.

Mặc dù người phát minh ra bóng đèn thậm chí còn không tưởng tượng được việc sử dụng rộng rãi thiết bị chiếu sáng nhân tạo như vậy nhưng với khám phá của mình, ông đã thay đổi hoàn toàn thế giới. Đèn sợi đốt đi vào không gian sâu thẳm và vào những nơi sâu nhất của đại dương trên thế giới.

Đèn sợi đốt ngày càng được sản xuất ít trên thế giới, ở các nước phát triển chúng đang được thay thế cả trong sản xuất và đời sống hàng ngày. Tuy nhiên, do sự phổ biến rộng rãi của chúng trong hơn một thế kỷ, chúng vẫn có nhu cầu.

Trong những năm gần đây, đèn sợi đốt Edison cổ điển đã có mặt tại các cửa hàng bán đèn chiếu sáng. Chúng có vẻ ngoài theo phong cách cổ điển và có thể trở thành yếu tố trang trí tuyệt vời cả trong tòa nhà dân cư và nơi công cộng (nhà hàng, quán cà phê), đồng thời trở thành một sự bổ sung đầy phong cách cho nội thất nguyên bản. Một số mẫu thậm chí không có dây tóc và đèn LED được lắp vào thân đèn thông thường.

Con người hiện đại không còn có thể tưởng tượng cuộc sống của mình nếu không có ánh sáng rực rỡ mà bóng đèn điện phát ra.

Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc ai đã phát minh ra bóng đèn và nó diễn ra như thế nào.

Sự phát triển của thiết bị điện này rất phức tạp và lâu dài.

Nhiều nhà khoa học vĩ đại đã tham gia vào công việc này, họ dần dần cải tiến bóng đèn để nó trở thành như chúng ta thấy ngày nay.

Ngay cả thời cổ đại, con người đã nỗ lực chế tạo các thiết bị cung cấp ánh sáng vào ban đêm. Những "bóng đèn" đầu tiên được biết đến dùng để chiếu sáng được cung cấp năng lượng từ chất béo. Với mục đích này, bất kỳ loại dầu thực vật hoặc mỡ động vật nào cũng được sử dụng. Người ta đổ mỡ vào một chiếc bình bằng đất sét, nhúng bấc vải vào đó và đốt lửa.

Sau này, người ta bắt đầu khai thác dầu, rồi đèn dầu thay thế “nến trong bình”. Sau đó, những ngọn nến đầu tiên làm từ sáp ong và mỡ lợn xuất hiện. Tuy nhiên, tất cả các nguồn sáng được mô tả ở trên đều có nhược điểm, vì vậy các nhà khoa học đã nỗ lực phát minh ra các thiết bị an toàn hơn và bền hơn.

Hay đấy! Chiếc đèn an toàn đầu tiên được sử dụng rộng rãi để chiếu sáng, xuất hiện vào khoảng nửa sau thế kỷ 19. Chính trong thời kỳ này đã xảy ra một số lượng lớn các khám phá có liên quan mật thiết đến sự phát triển của điện lực.

Lịch sử phát minh

Với việc đưa điện vào các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế và đời sống hàng ngày một cách rộng rãi, các thiết bị chiếu sáng đầu tiên bắt đầu xuất hiện. Bóng đèn là một thành tựu vĩ đại của nhân loại. Vào thế kỷ 18, có 2 loại đèn xuất hiện: hồ quang và dây tóc. Các bộ phận chiếu sáng đầu tiên xuất hiện sớm hơn, chúng hoạt động nhờ hiện tượng phóng điện hồ quang. Nó được thể hiện dưới dạng phóng điện giữa hai dây dẫn cách nhau một chút (kim loại hoặc than đá). Hiện tượng này đã được nghiên cứu bởi nhà khoa học V. Petrov, và sau đó là nhà vật lý người Anh Devi.

Tuy nhiên, thiết bị hồ quang có khả năng chiếu sáng tối đa 5 phút, đó là lý do tại sao nó không được sử dụng trong thực tế. Bóng đèn được trang bị một số lượng lớn các điện cực giữa hai thanh, chúng phải thường xuyên di chuyển về phía nhau vì chúng nhanh chóng cháy hết. Ngoài ra, sản phẩm định kỳ phát ra hiện tượng nhấp nháy.

Năm 1844, Foucault phát minh ra thiết kế sử dụng dây dẫn than cốc cứng. Loại bóng đèn này bắt đầu được sử dụng để chiếu sáng đường phố. Tuy nhiên, pin công suất cao đòi hỏi chi phí vật liệu lớn nên thời gian sử dụng chỉ trong thời gian ngắn. Một lát sau, một thiết bị có cơ chế đồng hồ đã được tạo ra, tự động đưa các điện cực lại gần nhau sau một thời gian nhất định khi chúng cháy. Tuy nhiên, những loại đèn như vậy không được sử dụng rộng rãi; vào thời điểm này, các nhà khoa học đang phát minh ra một nguồn sáng hấp dẫn hơn.

Không phải tất cả mọi người đều biết ai thực sự đã phát minh ra bóng đèn điện. Hầu hết họ gán danh hiệu nhà phát minh cho Thomas Edison, nhưng nhiều nhà khoa học (trong đó có người Nga) đã nghiên cứu việc tạo ra bộ phận chiếu sáng.

Các nhà phát minh từ các quốc gia khác nhau đã tiến hành các thí nghiệm trong đó các sợi được đặt trong các loại vật liệu khác nhau. Họ nhằm mục đích tạo ra một bóng đèn có thể được sử dụng để chiếu sáng không gian sống. Để làm được điều này, người ta đã nghiên cứu tác dụng phát quang của các vật liệu khác nhau, dòng điện chạy qua chúng, chúng nóng lên và phát sáng. Điều quan trọng đối với các nhà phát minh là ngăn chặn các dây dẫn quá nóng, nóng chảy hoặc cháy, đồng thời tìm ra sự cân bằng giữa dây tóc và môi trường nơi nó được đặt. Cần phải bảo vệ dây dẫn khỏi tác động phá hủy của không khí, vì điều này họ đã sử dụng một thùng chứa, tức là một bóng đèn.

Đọc thêm Cách nối hai bóng đèn hoặc hai đèn vào một công tắc

Một trong những chiếc đèn sợi đốt đầu tiên xuất hiện vào nửa đầu thế kỷ 18; các điện cực của nó được đúc từ bạch kim. Tuy nhiên, dây dẫn như vậy khá mỏng manh và đắt tiền nên không phổ biến.

Thiết kế dây tóc carbon cũng không trở nên phổ biến vì nó cháy nhanh do có oxy trong bình. Sau đó, họ bắt đầu sử dụng dây dẫn làm bằng tre cháy trong thiết bị và oxy được bơm ra khỏi bình. Đây là chiếc đèn hiện đại đầu tiên nhưng nó vẫn chưa lý tưởng.

Đến cuối thế kỷ 18, các nhà khoa học đã phát minh ra bóng đèn có dây tóc molypden và vonfram. Cô ấy có thể làm việc trong 30 phút. Sau đó, thiết kế được bổ sung một số sợi than, lần lượt đốt cháy.

Sau đó các nhà khoa học Mỹ bắt đầu cải tiến các công nghệ hiện có.

Những giai đoạn phát triển

Nếu bạn vẫn quan tâm đến việc ai đã phát minh ra đèn sợi đốt, thì hãy chú ý đến niên đại được trình bày trong bảng:

Ngày tính theo năm	Sự kiện phát triển bóng đèn sợi đốt
1803	Petrov đến từ Nga đã tạo ra hồ quang điện bằng cách sử dụng một cục pin cực mạnh.
1808	G. Davy (Anh) cũng sử dụng phóng điện hồ quang để chiếu sáng nhưng không được lâu.
1838	Jobard đến từ Bỉ đã phát minh ra chiếc đèn được trang bị các thanh carbon.
1840	Nhà thiên văn học người Anh Delarue đã trình bày phát minh của mình dưới dạng một chiếc đèn có dây dẫn bằng bạch kim.
1841	Nhờ nỗ lực của F. Moleyn đến từ Anh, các thiết bị có thanh bạch kim và chất độn carbon đã xuất hiện.
1845	King đã thay thế dây dẫn bạch kim bằng điện cực carbon.
1854	G. Gebel đã phát minh ra nguyên mẫu bóng đèn hiện đại với dây tóc làm bằng tre cháy.
1860	D. Swan (Anh) trình bày bóng đèn dùng giấy than làm dây dẫn.
1874	A. Lodygin đã nhận được quyền sử dụng thiết bị chiếu sáng bằng điện cực carbon.
1875	Didrikhson bắt đầu tối ưu hóa bóng đèn của Lodygin.
1875 – 1876	P. Yablochkov đã phát minh ra bóng đèn cao lanh.
1878	D. Swan đã được cấp bằng sáng chế cho một thiết bị có sợi carbon.
1879	T. Edison đã nhận được quyền sản xuất đèn có điện cực bạch kim.
1890	Lodygin đã được cấp bằng sáng chế cho một thiết bị có xoắn ốc molypden và vonfram.
1904	Sh. Yust, F. Hanaman đã bảo đảm quyền đối với bóng đèn có hình xoắn ốc bằng vonfram (tương tự như bóng đèn của Lodygin).
1906	W. Coolidge đề xuất sản xuất bóng đèn có dây dẫn vonfram ở dạng zigzag, xoắn kép hoặc xoắn ba.

Như bạn có thể thấy, lịch sử phát triển của đèn dây tóc rất lâu đời; các nhà phát minh từ các quốc gia khác nhau đã tham gia vào quá trình tạo ra nó.

Gerard Delarue và Heinrich Goebel

Năm 1840, nhà thiên văn học người Anh, J. Delarue, đã phát minh ra một thiết kế bao gồm một ống chân không và một đường xoắn ốc bằng bạch kim bên trong nó. Khám phá của ông đã trở thành bóng đèn đầu tiên trên thế giới có dây tóc hình xoắn ốc. Thiết bị này phát ra ánh sáng rực rỡ và có thể được sử dụng ở hầu hết mọi nhiệt độ. Tuy nhiên, giá thành cao và thời gian sử dụng ngắn nên không được ưa chuộng.

Năm 1854, G. Gebel thiết kế nguyên mẫu đầu tiên của đèn sợi đốt. Đây là một thiết bị có bình chân không và bộ phận sợi đốt làm bằng tre cháy. Chai nước hoa được sử dụng thay vì bình. Môi trường chân không được tạo ra bằng cách thêm và đổ thủy ngân. Thiết bị này mỏng manh, tuổi thọ ngắn nhưng thực tế hơn so với các thiết bị tiền nhiệm.

Nhà khoa học người Nga Alexander Lodygin

Vào nửa sau thế kỷ 18, nhà khoa học nổi tiếng A. Lodygin đã phát minh và cấp bằng sáng chế cho nguồn sáng dây tóc có điện cực carbon. Các xoắn ốc vonfram hoặc molypden được sử dụng làm bộ phận làm nóng. Để kéo dài tuổi thọ của bóng đèn, nhà phát minh đề xuất bơm không khí ra khỏi bóng đèn, khi đó các dây dẫn sẽ oxy hóa chậm hơn. Những bộ phận chiếu sáng này ngay lập tức bắt đầu được sử dụng để chiếu sáng đường phố và các tòa nhà ở Nga.

Hay đấy! Những bóng đèn đầu tiên được bán ở Mỹ được sản xuất theo bằng sáng chế của A. Lodygin. Ngoài ra, nhà khoa học còn phát minh ra các thiết bị chiếu sáng bằng than, bóng đèn chứa đầy nitơ.

Một thời gian sau, bóng đèn Lodygin đã được cải tiến bởi V. Didrikhson, người đã lắp đặt một số dây tóc đốt liên tiếp vào bình.

Những nỗ lực vượt qua bóng tối và xua đuổi nó đã được con người thực hiện từ xa xưa. Để làm điều này, họ đã sử dụng nhiều nguồn ánh sáng khác nhau: dầu đổ vào bình đất sét và bấc đang cháy, đuốc, đuốc, nến làm bằng sáp và mỡ lợn. Nhưng tất cả những chiếc đèn như vậy đều “hoạt động” từ nguồn ngọn lửa mở và có nguy cơ gây hỏa hoạn. Một kỷ nguyên mới trong lịch sử chiếu sáng là việc phát minh ra điện và chiếc đèn đầu tiên vào cuối thế kỷ 19.

Những nỗ lực đầu tiên nhằm tạo ra nguồn sáng liên tục có thể hoạt động từ mạng điện. Đáng chú ý là đã có ba người phát minh ra đèn sợi đốt.

Nhà khoa học người Nga Alexander Nikolaevich Lodygin là người phát minh ra đèn sợi đốt. Nó sử dụng một thanh carbon được nung không có oxy và đặt trong một bình kín. Chân không bên trong không cho phép các sợi bị oxy hóa nhanh chóng, giúp kéo dài tuổi thọ của chúng. Sau đó, Lodygin đề xuất sử dụng sợi vonfram hoặc sợi molypden xoắn thành hình xoắn ốc.

Lodygin là người đầu tiên phát minh ra bóng đèn và nhận được bằng sáng chế

Người Anh Joseph Wilson Swan đã nhận được bằng sáng chế vào năm 1878. Đây là phiên bản cải tiến của đèn Lodygin: bên trong bình có bầu không khí oxy loãng, giúp tăng tuổi thọ của đèn.

Thomas Edison lần đầu tiên trình diễn bóng đèn khi nào? Bằng sáng chế của ông có từ năm 1879. Nhà phát minh đề xuất sử dụng sợi bạch kim, nhưng một năm sau ông quay lại sử dụng sợi carbon. Nhờ làm việc chăm chỉ và hàng nghìn lần thử nghiệm, Edison đã chế tạo được chiếc đèn hoạt động được hơn 1,2 nghìn giờ. Nhà phát minh cũng tích cực quảng bá phát minh của mình, tham gia vào việc tạo ra nguồn cung cấp điện và chiếu sáng tập trung, đồng thời tổ chức công ty sản xuất đèn đầu tiên.

Edison được mệnh danh là “cha đẻ” của đèn điện

Đừng cho rằng các nhà khoa học đã “ăn trộm” ý tưởng của nhau. Ai sau đó đã phát minh ra bóng đèn điện đầu tiên, gợi nhớ đến bóng đèn hiện đại? Các thí nghiệm tương tự được thực hiện độc lập ở các quốc gia khác nhau; không khó để thu được kết quả gần như giống nhau.

Ngoại hình của cô ấy

Bóng đèn thử nghiệm đầu tiên là một ống dài, bên trong có các dải bạch kim để cung cấp dòng điện. Về sau, thiết kế không thay đổi nhiều: các sợi dây xoắn theo hình xoắn ốc, ống có hình quả lê.

Để so sánh: Đèn của Lodygin được chế tạo dưới dạng một thanh than mỏng, được kẹp bằng các thanh đồng. Tất cả điều này được đặt trong một quả bóng thủy tinh tròn.

Đèn của Lodygin không giống đèn hiện đại

Đèn của Edison là một cái bình mà từ đó không khí được bơm ra ngoài. Một thanh than mỏng đang cháy. Tuy nhiên, nhà phát minh không dừng lại ở một bóng đèn: nhờ những cải tiến của mình (phát minh ra đế vít, ổ cắm, cầu chì, công tắc, v.v.) mà thời gian hoạt động của đèn đã tăng lên.

Đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm

Trong thế kỷ 21, nhiều người đang dần chuyển sang sử dụng đèn tiết kiệm năng lượng và đèn LED, nhưng đèn sợi đốt cũng có những ưu điểm:

• Đánh lửa ngay lập tức và không bị gián đoạn hoạt động;
• Chúng có thể hoạt động trên cả dòng điện một chiều và xoay chiều;
• Phạm vi rộng: bạn có thể chọn bóng đèn có nhiệt độ, điện áp, độ sáng phù hợp;
• Kích thước nhỏ;
• Thân thiện với môi trường;
• Giá thấp.

Đèn có thể trông khác

Những nhược điểm của thiết bị bao gồm:

• Hiệu quả thấp;
• Dễ vỡ;
• Tuổi thọ thấp;
• Nguy cơ hỏa hoạn.

Bất chấp những nhược điểm của chúng, đèn sợi đốt vẫn cực kỳ phổ biến trong nhiều thập kỷ và nhanh chóng thay thế các nguồn chiếu sáng thông thường.

Những giai đoạn phát triển

Lodygin, Swan và Edison là những người tạo ra bóng đèn hiện đại, nhưng không phải là bóng đèn đầu tiên nói chung. Thiết bị này đã đi được một chặng đường dài trong quá trình phát triển:

Năm 1840, nhà thiên văn học người Anh De la Rue, trong một thí nghiệm, đã đặt một sợi dây bạch kim vào một ống chân không thủy tinh và cho một dòng điện chạy qua nó. Đây là chiếc đèn điện đầu tiên, nguyên lý hoạt động của nó là nền tảng cho những phát minh tiếp theo.

Những chiếc đèn đầu tiên khác biệt đáng kể so với những chiếc đèn hiện đại

Sợi than chỉ xuất hiện vào năm 1844. Ý tưởng này đã được thể hiện và thử nghiệm bởi American Star, người đã giành được bằng sáng chế nhưng sớm qua đời.

Quan trọng! Năm 1840 ở Nga, Milashenko bắt đầu nghiên cứu tạo ra sợi carbon nhưng không thu được kết quả gì.

Năm 1854, thợ đồng hồ người Đức Goebel đã sử dụng sợi tre thay vì sợi than. Chân không ở đầu ống được tạo ra bằng thủy ngân. Một chiếc đèn như vậy có thể hoạt động trong vài giờ và trở thành nguyên mẫu của chiếc đèn hiện đại.

Năm 1860, Swan cũng trình diễn chiếc đèn của mình và thậm chí còn nhận được bằng sáng chế, nhưng phát minh của ông không cháy được lâu và không hiệu quả. Tuy nhiên, trong một vài năm nữa, nhà phát minh sẽ trở thành một trong những người tạo ra bóng đèn “thực sự”.

1874 - Lodygin nhận được bằng sáng chế.

Bóng đèn đầu tiên hoạt động tương tự như những bóng đèn “trẻ hơn”.

Năm 1875, thiết bị của Lodygin được kỹ sư điện người Nga Didrikhson cải tiến. Cái sau bơm hết không khí ra khỏi bình và sử dụng nhiều sợi để khi một sợi đốt hết, sợi còn lại sẽ tự động bật.

Năm 1875-1876, kỹ sư điện Yablochkov đã phát minh ra đèn hồ quang. Ông đã sử dụng sợi cao lanh có thể hoạt động bên ngoài chân không và không cháy trong không khí, nhưng phát minh của ông không nổi tiếng.

Các sợi vonfram đầu tiên bắt đầu được sử dụng vào năm 1905 (Áo-Hung và Hanaman đã nhận được bằng sáng chế một năm trước đó). Chẳng bao lâu, vonfram đã thay thế tất cả các vật liệu khác.

Vấn đề về sự bay hơi nhanh chóng của sợi tóc trong chân không đã được giải quyết vào đầu thế kỷ XX: Langmuir của Mỹ bắt đầu sử dụng khí trơ.

Ngày nay họ sử dụng dây tóc vonfram

Lịch sử của đèn sợi đốt hiện đại gắn liền với điện năng. Sau khi phát minh ra nó, nghiên cứu đã bắt đầu ở nhiều quốc gia khác nhau, dẫn đến sự xuất hiện của “Đèn nến điện”. Và mặc dù Lodygin người Nga là người đầu tiên nhận được bằng sáng chế, Edison được coi là “cha đẻ” của bóng đèn, người không chỉ cải tiến phát minh của mình mà còn làm rất nhiều việc để phổ biến nó.

Bài báo cáo về lịch sử đèn sợi đốt lớp 7 sẽ nói ngắn gọn về thời điểm đèn sợi đốt được phát minh và ai là tác giả của phát minh này.

Báo cáo "Lịch sử của đèn sợi đốt"

Lịch sử phát minh ra đèn sợi đốt bắt đầu vào năm 1809. Vào thời điểm đó, một người Anh nào đó tên là Delarue đã tạo ra chiếc đèn sợi đốt đầu tiên trên thế giới, dựa trên hình xoắn ốc bằng bạch kim. Nó được sử dụng cho đến năm 1854, khi nhà thám hiểm người Đức Heinrich Goebel thực hiện một phát minh tương tự. Đúng vậy, chiếc đèn của anh ấy, không giống như chiếc đèn của Delarue, loại đèn khác xa với loại đèn tương tự hiện đại của nó, tiên tiến hơn. Theo ý tưởng của Gebel, nó trông giống như một chiếc bình chân không với sợi tre cháy bên trong. Trong 5 năm tiếp theo, nhà khoa học tiếp tục cải tiến chiếc đèn.

Năm 1874, người phát minh ra loại đèn mới là Alexander Lodygin, người đã tạo ra đèn dây tóc và thậm chí còn nhận được bằng sáng chế cho nó. Đèn dây tóc của ông là một bình chân không, trong đó một thanh carbon đóng vai trò là sợi xuyên thấu.

Một phát minh tương tự lại được thực hiện vào năm 1878 bởi nhà khoa học người Anh Joseph Wilson Swan. Chiếc đèn của Anh là một chiếc bình có dây tóc carbon. Nhờ có ông, phát minh này đã được phân biệt với những phát minh khác bởi ánh sáng rực rỡ của nó. Đồng thời, nhà nghiên cứu người Mỹ Thomas Edison đã tiến hành nghiên cứu tương tự trong lĩnh vực này. Trong quá trình đó, anh đã học được cách tạo ra đèn sợi đốt từ các vật liệu khác nhau. Năm 1879, qua thử nghiệm và sai sót, một người Mỹ đã phát minh ra chiếc đèn có dây tóc bạch kim bên trong. Một năm sau, Thomas Edison cho rằng phát minh của mình không quá thành công nên đã chọn loại bình làm bằng sợi carbon. Đó là chiếc đèn đầu tiên trên thế giới có thể hoạt động trong 40 phút mà không cần tắt. Nhờ nhà khoa học người Mỹ mà chúng ta có được sự xuất hiện của đèn sợi đốt ở dạng chúng chiếu sáng ngôi nhà của chúng ta ngày nay, cũng như ổ cắm, đế và công tắc.

Với sự ra đời của bóng đèn Edison, nhà khoa học người Nga Lodygin vài năm sau đã phát minh ra một số loại đèn dựa trên dây tóc kim loại. Phát minh nổi bật nhất của ông là chiếc đèn có dây tóc vonfram. Nhà khoa học đã bán bằng sáng chế cho công ty nổi tiếng General Electric. Tuy nhiên, giá thành sản phẩm cao dẫn đến thực tế là nó không được sản xuất.

Nhà phát minh cuối cùng đóng góp vào sự phát triển của ngành sản xuất đèn là Irving Langmuir. Nhờ nỗ lực của anh, chiếc đèn sợi đốt đã có được vẻ ngoài hiện đại. Nhà khoa học đã lấy một bình chân không làm cơ sở, đổ đầy khí trơ vào đó và trang bị cho nó một dây tóc vonfram cải tiến. Vì vậy, thời hạn hiệu lực của nó tăng lên đáng kể và mọi người đều có thể sử dụng đèn mới do độ tin cậy và chi phí thấp.

Chúng tôi hy vọng rằng đoạn tin ngắn “Lịch sử đèn sợi đốt” đã giúp ích cho các em chuẩn bị bài. Và bạn có thể rút ngắn đoạn tin nhắn ngắn về chủ đề “Lịch sử đèn sợi đốt” theo ý mình.