Bagaimana Bola Lampu Pijar Berubah Selama Bertahun-tahun?

Bola lampu pijar bukanlah bola lampu yang paling hemat energi, tetapi itu adalah yang asli, dan untuk sebagian besar abad ke-20, hanya itu yang tersedia secara komersial. Lampu pijar menghasilkan cahaya dengan pemanasan resistif dari filamen tertutup dalam wadah kaca bebas oksigen. Sebelum Thomas Edison memproduksi bohlam komersial pertama, orang lain telah mengerjakan desain selama lebih dari 40 tahun, dan pengembangan berlanjut sepanjang awal abad ke-20.

Meskipun nama Thomas Edison hampir identik dengan penemuan bola lampu, dia bukanlah orang pertama yang mengembangkannya. Ahli kimia dan penemu Inggris Humphry Davy adalah orang pertama yang menghubungkan kabel ke baterai dan menyebabkan filamen bersinar. Pada tahun 1841, Frederick de Moleyns membuat bola lampu pertama dengan meletakkan filamen platinum di dalam tabung kaca yang dievakuasi dan mengalirkan listrik melalui filamen. Edison dan orang Inggris Joseph Swan secara bersamaan menghasilkan bohlam yang bertahan lebih lama dari beberapa menit. Bohlam Edison lebih berhasil karena ia menciptakan ruang hampa lengkap di dalam bohlam dan ia menggunakan filamen yang lebih baik.

Edison mencoba banyak bahan sebelum memutuskan menggunakan seutas bambu berkarbonisasi untuk filamen. Dia menempelkan untaian ke terminal listrik dengan pasta karbon. Swan, di sisi lain, membuat filamennya dari papan Bristol, yang merupakan kertas berkarbonisasi. Itu hanya berlangsung beberapa jam, sementara filamen Edison bertahan selama 600 jam atau lebih. Filamen logam diperkenalkan pada tahun 1902, dan tantalum adalah bahan pilihan sampai William D. Coolidge menemukan cara membuat tungsten ulet pada tahun 1908. Kabel tungsten melingkar membuat bohlam lebih terang dari sebelumnya, dan terus menjadi standar untuk filamen bohlam pijar.

Filamen terbakar di lingkungan yang kaya oksigen, jadi penting untuk menghilangkan gas itu dari dalam bohlam. De Moleyns dan Swan berhasil membuat vakum parsial, tetapi Edison menciptakan vakum sejati dengan memanaskan bohlam sebelum dia memompa udara keluar. Mempertahankan vakum di bohlam membuatnya rapuh. Lima tahun sebelum Edison membuat bola lampu tahan lama pertamanya, orang Kanada Henry Woodward dan Matthew Evans telah mematenkan bola lampu yang diisi dengan nitrogen. Irving Langmuir, seorang insinyur yang bekerja untuk General Electric, memperkenalkan ide untuk mengisi bola lampu dengan campuran argon dan nitrogen pada tahun 1908. Gas-gas ini menyamakan tekanan uap di dalam dan di luar bohlam, dan argon mencegah filamen tungsten aus. Umbi modern sebagian besar mengandung argon.

Bohlam pertama yang dibuat Edison memiliki sepasang terminal cabang di dasarnya, tetapi dia kemudian mengembangkan sekrup Edison, yang merupakan dasar sekrup yang sudah dikenal yang ada pada bohlam modern. Saudara Joseph Swan, Alfred, memperkenalkan bahan insulasi kaca yang melapisi bagian dalam dasar sekrup ini pada tahun 1887. Selain memperkenalkan ide untuk mengisi bola lampu dengan gas inert, Langmuir juga mengembangkan model melingkar filamen, dan Toshiba Corporation meningkatkan desainnya dengan memperkenalkan filamen melingkar ganda di 1921. Dengan melapisi kaca di dalam bohlam dengan bubuk silika putih untuk menyebarkan cahaya, Marvin Pipkin menciptakan bohlam pijar "cahaya lembut" pada tahun 1947.