लोग अक्सर 1880 में प्रसिद्ध अमेरिकी आविष्कारक थॉमस एडिसन को प्रकाश बल्ब के आविष्कार का श्रेय देते हैं, लेकिन उससे लगभग 40 साल पहले, ब्रिटिश आविष्कारकों ने एक आर्क लैंप बनाया। वर्षों से, वैज्ञानिक विकास ने देखा कि नए तत्व आर्क लैंप में प्रयुक्त कार्बन रॉड और एडिसन के पेटेंट बल्ब में कार्बन फिलामेंट की जगह लेते हैं। नए प्रकार के प्रकाश बल्बों की तुलना में, ये शुरुआती पुनरावृत्तियां भद्दे, अक्षम और अल्पकालिक थे। हालाँकि, इस आविष्कार के आगमन और प्रसार ने एक नए उद्योग की शुरुआत की, कार्यदिवसों की लंबाई में वृद्धि की, और दुनिया भर में बिजली के प्रसार में एक महत्वपूर्ण कदम था।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
प्रकाश बल्ब कार्बन से बने तत्वों से शुरू हुए, लेकिन वर्षों से आविष्कारकों ने अपने टूलकिट में टंगस्टन, पारा, क्लोरीन और यूरोपियम जैसे नए तत्व जोड़े।
गरमागरम प्रकाश बल्ब, एक प्रारंभिक सफलता
गरमागरम बल्ब धातु से बने महीन फिलामेंट के माध्यम से विद्युत प्रवाह चलाकर प्रकाश उत्पन्न करते हैं। यह फिलामेंट तब तक गर्म होता है जब तक यह प्रकाश नहीं देता। इस तरह के पहले प्रकाश बल्बों में कार्बन के तंतु थे, हालांकि अंततः टंगस्टन ने इसे बदल दिया। टंगस्टन कार्बन की तुलना में अधिक लचीला तत्व है और इसे 4,500 डिग्री फ़ारेनहाइट तक गर्म किया जा सकता है। यह विकास 1908 में जनरल इलेक्ट्रिक द्वारा किए गए नवाचारों के उत्पाद के रूप में हुआ। 1913 से शुरू होकर, बल्बों में तंतु कुंडलित हो गए, और निष्क्रिय गैसों जैसे आर्गन और नाइट्रोजन ने कांच के बल्बों को भर दिया। 1925 में, उत्पादकों ने बल्बों पर ठंढ जैसा प्रभाव जोड़ने के लिए हाइड्रोफ्लोरिक एसिड का उपयोग करना शुरू किया, जिससे प्रकाश को व्यापक क्षेत्र में फैलाने में मदद मिली। गरमागरम प्रकाश बल्बों में पिछले कुछ वर्षों में सुधार हुआ है, लेकिन फिर भी उन्हें काफी हद तक अक्षम माना जाता है, क्योंकि अधिकांश ऊर्जा इनपुट गर्मी में खो जाता है।
हलोजन लैंप तापदीप्त के रूपांतर हैं। उनके बल्ब क्वार्ट्ज से बने होते हैं, और उनमें फ्लोरीन, क्लोरीन, ब्रोमीन और आयोडीन जैसी अक्रिय गैसें हो सकती हैं, जिन्हें हैलोजन तत्व कहा जाता है।
फ्लोरोसेंट लाइट बल्ब, धीमी शुरुआत के लिए उतरना
गरमागरम बल्बों की तरह, जो अंततः फ्लोरोसेंट लाइटिंग बन जाएगा, उसका आधार १९वीं शताब्दी में शुरू हुआ। दो जर्मनों - ग्लासब्लोअर हेनरिक गीस्लर और चिकित्सक जूलियस प्लकर - ने एक running चलाकर प्रकाश बनाया दो इलेक्ट्रोडों के बीच रखी एक कांच की ट्यूब के माध्यम से विद्युत प्रवाह जिसमें इसकी अधिकांश हवा हटा दी गई थी। हालांकि एडिसन और सहकर्मी निकोला टेस्ला ने इस तकनीक के साथ प्रयोग किया, लेकिन 1900 के दशक की शुरुआत तक पीटर कूपर हेविट ने इसका आविष्कार नहीं किया। कांच की नली को पारा वाष्प से भरकर और विद्युत धारा के प्रवाह को विनियमित करने के लिए गिट्टी नामक एक उपकरण संलग्न करके प्रौद्योगिकी ट्यूब। हाल के विकास ने देखा कि आविष्कारक बल्बों में आर्गन गैस जोड़ते हैं और फॉस्फोर में अपने अंदरूनी हिस्से को कवर करते हैं। जब विद्युत धारा गैस के माध्यम से चलती है, तो यह पराबैंगनी विकिरण छोड़ती है, जिसे फॉस्फोरस अवशोषित करते हैं और दृश्य प्रकाश के रूप में छोड़ते हैं। ये रोशनी लंबे समय तक चलती हैं और गरमागरम रोशनी की तुलना में अधिक ऊर्जा कुशल होती हैं।
वर्तमान और भविष्य की रोशनी
मेटल हैलाइड लैंप अपेक्षाकृत नए आविष्कार हैं। वे एक उज्ज्वल प्रकाश उत्पन्न करते हैं और काफी ऊर्जा कुशल होते हैं। वे अक्सर आउटडोर खेल मैचों या निर्माण को रोशन करने में उपयोग किए जाते हैं। उनका घेरने वाला बल्ब एक चाप ट्यूब रखता है, जो अक्सर क्वार्ट्ज या सिरेमिक से बना होता है। इन ट्यूबों में एक प्रारंभिक गैस, पारा या आयोडीन और एक धातु हैलाइड नमक होता है। आर्गन एक सामान्य प्रारंभिक गैस है।
प्रकाश उत्सर्जक डायोड या एल ई डी, इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस नामक प्रक्रिया के माध्यम से दृश्य प्रकाश बनाते हैं। कई गैलियम-आधारित यौगिकों का उपयोग एलईडी में किया जाता है, और वे कुछ दुर्लभ पृथ्वी धातुओं जैसे कि सेरियम, यूरोपियम और टेरबियम का भी उपयोग करते हैं। एल ई डी कुशल और लागत प्रभावी हैं और विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक्स में इसका उपयोग पाया गया है क्योंकि मनुष्य पृथ्वी के पर्यावरण पर अपने प्रभाव को कम करना चाहते हैं।