Edisons elektriske lys
27. januar 1880 fikk Thomas Alva Edison patent på den elektriske lyspæren, og for første gang i menneskets historie kunne mennesket erobre natten med en bryter. Selv om det er gått over hundre år siden den dagen, er moderne glødelamper veldig lik Edisons banebrytende modell. Den samme grunnformelen gjelder begge; Isoler et filament fra oksygen og før elektrisk strøm gjennom det for å produsere lys.
Motstand og glødelampe
Selv om det til å begynne med kan virke som om strømmen strømmer gjennom en leder uten problemer, er det i de aller fleste tilfeller ikke slik. Nesten alle ledende materialer gir en slags hindring for strømmen av strøm, en egenskap som kalles "elektrisk motstand. "Når elektrisitet strømmer gjennom en typisk leder, kreves noe av energien for å overvinne materialets motstand. Som et resultat varmer lederen opp, noen ganger dramatisk.
Slik er tilfellet med glødelampen, fenomenene som brukes til å produsere lys fra elektrisitet. Når et materiale når tilstrekkelig temperatur, begynner det å avgi fotoner, som av det menneskelige øye blir oppfattet som lys. Ved å velge et materiale med høy elektrisk motstand og deretter bruke tilstrekkelig strøm, kan det produseres nok varme i lederen til å resultere i glød, og dermed lys.
Mekanikken for å lage lys
Alle lyspærer er egentlig en spesialisert elektrisk krets. Strøm strømmer inn i pæren på den ene siden, produserer lys og strømmer ut igjen. Filamentet, som er ledningsstykket du kan se om du ser inn i en ikke-lyspære, er faktisk ikke noe annet enn en del av denne kretsen som har høy elektrisk motstand. Edisons lyspære brukte et karbonisert stykke bambus som glødetråd, mens de fleste av hans jevnaldrende modeller brukte et stykke metalltråd, og innovasjon som ga pærene hans en forventet levetid på over tusen timer.
Imidlertid er en glødetråd og elektrisk strøm ikke tilstrekkelig til å lage en lyspære. Hvis det er nok oksygen i glasset, vil varmen som produseres i filamentet raskt føre til at det tar fyr. For å forhindre dette er det nødvendig å skape et vakuum inne i selve pæren.
Den første levedyktige lyspæren
Edison var ikke den første oppfinneren som utviklet ideen til en lyspære ved hjelp av metodene som er beskrevet her. Faktisk, på tidspunktet for hans patenttilskudd, hadde mange av hans jevnaldrende utviklet sine egne modeller nesten like sofistikerte som hans egne. Edisons modell oppnådde ikke fremtredelse fordi den var den første lyspæren, men fordi den var den første kommersielt levedyktige lyspæren. Innovasjonen av et karbonfilament sammen med overlegne metoder for å skape et vakuum resulterte i en modell som hadde tilstrekkelig lang levetid for praktisk bruk.
