Oamenii cred adesea invenția becului faimosului inventator american Thomas Edison în 1880, dar cu aproximativ 40 de ani înainte, inventatorii britanici au creat o lampă cu arc. De-a lungul anilor, evoluțiile științifice au văzut că elemente noi înlocuiesc tijele de carbon utilizate în lampa cu arc și filamentul de carbon din becul brevetat de Edison. Comparativ cu noile tipuri de becuri, aceste iterații timpurii au fost greoaie, ineficiente și de scurtă durată. Cu toate acestea, apariția și răspândirea acestei invenții a inaugurat o nouă industrie, a crescut durata zilelor lucrătoare și a reprezentat o piatră de temelie importantă în răspândirea energiei electrice în întreaga lume.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Becurile au început cu elemente din carbon, dar de-a lungul anilor inventatorii au adăugat elemente noi, cum ar fi tungstenul, mercurul, clorul și europiul.
Becurile cu incandescență, o descoperire timpurie
Becurile cu incandescență creează lumină prin trecerea unui curent electric printr-un filament fin din metal. Acest filament se încălzește până emite lumină. Primele becuri de acest fel aveau filamente de carbon, deși în cele din urmă, tungstenul l-a înlocuit. Tungstenul este un element mai flexibil decât carbonul și poate fi încălzit la 4.500 grade Fahrenheit. Această dezvoltare a avut loc în 1908 ca produs al inovațiilor făcute de General Electric. Începând din 1913, filamentele din becuri au devenit înfășurate, iar gazele inactive, cum ar fi argonul și azotul, au umplut becurile de sticlă. În 1925, producătorii au început să utilizeze acid fluorhidric pentru a adăuga un efect de îngheț becurilor, ceea ce a contribuit la răspândirea luminii pe o zonă mai largă. Becurile cu incandescență s-au îmbunătățit de-a lungul anilor, dar sunt considerate, în mare parte, ineficiente, întrucât o mare parte din aportul de energie este pierdut de căldură.
Lămpile cu halogen sunt variații ale incandescențelor. Becurile lor sunt fabricate din cuarț și pot conține gaze inerte, cum ar fi fluor, clor, brom și iod, numite elemente halogene.
Becuri fluorescente, pornire lentă
La fel ca becurile cu incandescență, temeiul a ceea ce în cele din urmă va deveni iluminat fluorescent a început în secolul al XIX-lea. Doi germani - suflantul de sticlă Heinrich Geissler și medicul Julius Plucker - au creat lumina prin rularea unui curent electric printr-un tub de sticlă plasat între doi electrozi cărora li s-a îndepărtat cea mai mare parte a aerului. Deși Edison și colegul Nikola Tesla au experimentat cu această tehnologie, abia la începutul anilor 1900 Peter Cooper Hewitt a inovat tehnologie prin umplerea tubului de sticlă cu vapori de mercur și atașarea unui dispozitiv numit balast pentru a regla fluxul curentului prin tub. Dezvoltările recente au văzut că inventatorii adaugă gaz argon la becuri și își acoperă interiorul în fosfor. Când un curent electric trece prin gaz, eliberează radiații ultraviolete, pe care fosforii le absorb și le eliberează ca lumină vizibilă. Aceste lumini durează mai mult și sunt mai eficiente din punct de vedere energetic decât luminile incandescente.
Lumini ale prezentului și viitorului
Lămpile cu halogenuri metalice sunt invenții relativ noi. Acestea produc o lumină puternică și sunt destul de eficiente din punct de vedere energetic. Sunt adesea folosite la iluminarea meciurilor sportive în aer liber sau la construcții. Becul lor cuprinzător deține un tub de arc, adesea din cuarț sau ceramică. Aceste tuburi conțin un gaz de pornire, mercur sau iod și o sare de halogenură metalică. Argonul este un gaz de pornire obișnuit.
Diodele sau LED-urile care emit lumină creează lumină vizibilă printr-un proces numit electroluminiscență. Mulți compuși pe bază de galiu sunt folosiți în LED-uri și utilizează, de asemenea, unele metale din pământuri rare, cum ar fi ceriul, europiul și terbiul. LED-urile sunt eficiente și rentabile și și-au găsit utilizarea într-o varietate de electronice, deoarece oamenii caută să-și reducă impactul asupra mediului Pământului.