एडिसन की इलेक्ट्रिक लाइट
27 जनवरी, 1880 को, थॉमस अल्वा एडिसन को बिजली के प्रकाश बल्ब के लिए एक पेटेंट प्रदान किया गया था, और मानव इतिहास में पहली बार, आदमी एक स्विच के फ्लिप के साथ रात को जीत सकता था। हालाँकि उस दिन को सौ साल से अधिक समय बीत चुका है, आधुनिक गरमागरम प्रकाश बल्ब एडिसन के अभूतपूर्व मॉडल के समान हैं। एक ही मूल सूत्र दोनों पर लागू होता है; एक फिलामेंट को ऑक्सीजन से अलग करें और प्रकाश उत्पन्न करने के लिए उसमें से विद्युत धारा प्रवाहित करें।
प्रतिरोध और गरमागरम
हालाँकि पहली बार में ऐसा लग सकता है कि एक कंडक्टर के माध्यम से करंट सहजता से प्रवाहित होता है, अधिकांश परिस्थितियों में ऐसा नहीं होता है। लगभग सभी संवाहक सामग्री धारा के प्रवाह में किसी न किसी प्रकार की बाधा प्रदान करती है, एक संपत्ति जिसे "विद्युत" कहा जाता है प्रतिरोध।" जब एक विशिष्ट कंडक्टर के माध्यम से बिजली प्रवाहित होती है, तो इसकी कुछ ऊर्जा को दूर करने के लिए आवश्यक होता है सामग्री का प्रतिरोध। नतीजतन, कंडक्टर गर्म हो जाता है, कभी-कभी नाटकीय रूप से।
गरमागरम के मामले में ऐसा ही है, वह घटना जिसका उपयोग बिजली से प्रकाश उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। जब कोई पदार्थ पर्याप्त तापमान तक पहुँच जाता है तो वह फोटॉन का उत्सर्जन करना शुरू कर देता है, जिसे मानव आँख प्रकाश के रूप में मानती है। एक उच्च विद्युत प्रतिरोध वाली सामग्री का चयन करके और फिर पर्याप्त धारा लगाने से, कंडक्टर में पर्याप्त गर्मी उत्पन्न की जा सकती है जिसके परिणामस्वरूप गरमागरम होता है, और इस प्रकार प्रकाश होता है।
प्रकाश बनाने की यांत्रिकी
सभी प्रकाश बल्ब अनिवार्य रूप से एक विशेष विद्युत परिपथ हैं। एक तरफ बल्ब में करंट प्रवाहित होता है, प्रकाश उत्पन्न करता है, और दूसरी ओर वापस प्रवाहित होता है। फिलामेंट, जो तार का टुकड़ा है, आप देख सकते हैं कि आप एक बिना रोशनी वाले बल्ब के अंदर देखते हैं, वास्तव में इस सर्किट के एक हिस्से से ज्यादा कुछ नहीं है जिसमें उच्च विद्युत प्रतिरोध होता है। एडिसन के प्रकाश बल्ब में एक कार्बनयुक्त बांस के टुकड़े को फिलामेंट के रूप में इस्तेमाल किया गया था, जबकि उनके अधिकांश समकक्ष मॉडल धातु के तार का एक टुकड़ा इस्तेमाल किया, और नवाचार जिसने उसके बल्बों को एक हजार से अधिक की जीवन प्रत्याशा दी घंटे।
हालांकि, केवल एक फिलामेंट और विद्युत प्रवाह एक प्रकाश बल्ब बनाने के लिए पर्याप्त नहीं हैं। यदि कांच के अंदर पर्याप्त ऑक्सीजन मौजूद है, तो फिलामेंट में उत्पन्न गर्मी जल्दी से आग पकड़ लेगी। इससे बचने के लिए जरूरी है कि बल्ब के अंदर ही वैक्यूम बनाया जाए।
पहला व्यवहार्य प्रकाश बल्ब
एडिसन पहले आविष्कारक नहीं थे जिन्होंने यहां बताए गए तरीकों से एक प्रकाश बल्ब के विचार को विकसित किया। वास्तव में, उनके पेटेंट अनुदान के समय, उनके कई साथियों ने अपने स्वयं के मॉडल विकसित किए थे जो लगभग उनके अपने मॉडल के समान ही परिष्कृत थे। एडिसन के मॉडल ने प्रमुखता इसलिए हासिल की क्योंकि यह पहला प्रकाश बल्ब था, बल्कि इसलिए कि यह पहला व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य प्रकाश बल्ब था। वैक्यूम बनाने के लिए बेहतर तरीकों के साथ कार्बन फिलामेंट के नवाचार के परिणामस्वरूप एक ऐसा मॉडल तैयार हुआ जिसमें व्यावहारिक उपयोग के लिए पर्याप्त दीर्घायु था।