اگرچه بیشتر ما توماس ادیسون را به عنوان مخترع لامپ میشناسیم، ولی ادیسون رشته لامپ کربنی خود را براساس اختراع دو مخترع دیگر قبل از خود توسعه داد، که حق ثبت آختراع آنها را در سال ۱۸۵۷ به نام خود خرید. به علاوه ۷۰ سال قبل از اینکه ادیسون اولین لامپ خود را اختراع کند، یک شیمیدان انگلیسی، به نام همفری دیوی دریافت که میتواند با اتصال دو سیم به یک باتری و اتصال انتهای دیگر این سیم ها به یک نوار ذغال سنگ، باعث مشتعل شدن زغال سنگ شود. به این ترتیب او اولین لامپهای قوسی را اختراع کرد. در طول ۷ دهه بعد از اختراع همفری دیوی، دیگر مخترعان سعی کردند لامپهایی با طول عمر بیشتر بسازند که هم نور کافی تولید کنند و هم از نظر اقتصادی برای یک فرد عادی مقرون به صرفه باشند. لامپها مسیری طولانی و ناهموار را پیموده اند.
تحول و تکامل لامپ در طول تاریخ
سیم پیچ های پلاتینی ساخته شده توسط ویلیام دولارو، طراحی بی نقصی داشتند، ولی قیمت پلاتین به قدری بالاست که تهیه آن را برای مردم عادی تقریبا غیر ممکن میکند. ۱۵ سال بعد، در سال ۱۸۳۵، جیمز بومن لیندزی، لامپی اختراع کرد که البته فاقد رشته بود. مجددا ۱۵ سال بعد توانست یک رشته زغالی تقریبا کارآمد بسازد، همان سال، یک مخترع دیگر به نام ژوزف ویلسون سوان، یک رشته کاغذی به ذغال آغشته اختراع کرد.
تکامل لامپ در اواخر قرن هفدهم : رقابت بر سر ساخت رشته روشنایی
یک گام مهم در تکامل لامپ در سال ۱۸۵۴ برداشته شد. هنریک گلوبال، یک مخترع دیگر، یک رشته از جنس بامبو را که به کربن آغشته بود در داخل یک لامپ قرار داد. مشکل کار اینجا بود که اکسیژن داخل حباب، روشنایی رشته نوری را اتفاء میکرد. در سال ۱۸۷۵ اسپرنگال این مشکل را رفع کرد و اکسیژن داخل حباب را با یک پمپ خلاء جیوه تخلیه کرد. پس از مدتی در همان سال، هنری وودوارد و متیو ایوانز اولین لامپ حبابی را اختراع کردند که ادیسون حق ثبت اخارع را از آنها خرید.
جنگ بر سر رشته نوری
بعد از اینکه حباب و رشته نوری با موفقیت ترکیب شدند و خلا در داخل لامپ ایجاد شد، رقابت بر سر تولید بهترین نوع لامپ آغاز شد. بهترین نوع لامپ نه تنها باید از ارزانترین و قابل دسترسی ترین مواد تهیه میشد، بلکه باید عمری طولانی نیز میداشت. اولین کسی که توانست چنین لامپی را تهیه کند، آقای ژوزف ویلسون سوان بود. لامپ او دارای یک رشته نوری کربنی ساخته شده بر پایه کتان بود که برای ۱۳ و نیم ساعت روشنایی داشت. سال بعد ادیسون یک لامپ مشابه ساخت که عمر روشنایی آن ۴۰ ساعت بود. در مدت کمتر از یک سال بعد، مجددا ادیسون رشته وری خود را با ترکیبات بامبو ایجاد کردو و عمر روشنایی لامپ را به ۱۲۰۰ ساعت رساند.
تولد یک عصر جدید
اگرچه لامپهای جدید تا آن موقع عمر خیلی زیادی داشتند، ولی یک مشکل این لامپها این بود که باعث میشدند بدنه داخلی حباب دوده بگیرد و بنابرین نور را تاریک میکردند. در سال ۱۹۰۳ ویلیس ویتنیو، این مشکل را با اختراع یک رشته نوری فلزی برطرف کرد. سه سال بعد، شرکت جنرال الکتریک رشته های نوری از جنس تنگستن اختراع کرد، ولی قیمت آنها بسیار زیاد بود. چهار سال بعد، ویلیام دیوید کولیج رشته های تنگستی ساخت که بسیار مقرون به صرفه بودند. بعد از آن، در سال ۱۹۲۵ حباب های مات تولید شدند و در سال ۱۹۹۱ لامپهای القای مغناطیسی با عمر ۶۰ هزار ساعت به بازار عرضه شدند. و بعد از آن تا سال ۲۰۰۰ تقریبا هیچ جهش قابل توجهی در صنعت تولید لامپ رخ نداد.
افق های آینده لامپ
حباب های نوری فلئورسنت فشرده (CFL) که به آنها لامپ های کم مصرف نیز میگوییم، در دهه ۱۹۸۰ توسط پیتر کوپر اختراع شد که از آن در صنعت عکاسی به وفو استفاده میشد. جورج اینمان از شرکت جنرال الکتریک طراحی این لامپ را ارتقا داد و بر اساس نمونه ایجاد شده، در سال ۱۹۷۳ اد هامر و شرکت جنارل الکتریک لامپهای کم مصرف جدید را اختراع کردند. البته هزینه بالای این لامپها در آن زمان اجازه تولید انبوه را نمی داد. کمی بعد مفهوم لامپهای کم مصرف به اطلاع عموم مردم رسید. در اوایل دهه ۲۰۰۰ امپ هایکم مصرف وارد بازار شدند و محبوبیت آنها از آن زمان تا به حال هر روزه در حال افزایش است. به علاوه تکنولوژی جدید امکان قیمت گذاری رقابتی را نیز بر روی این لامپها فراهم کرده است. تا اواخر سال ۲۰۱۲ لامپهای قدیمی تنگستنی دیگر تولید نشدند. نسل بعدی لامپ های کم صرف، یعنی لامپهای LED یکی از مقورن به صرفه ترین و با کیفیت ترین لامپهای موجود هستند و طول عمر آنها ۵۰ هزار برابر لامپهای CFL است.
منبع:
https://www.hunker.com/13412728/how-has-the-lightbulb-changed-over-time