W XXI wieku trudno wyobrazić sobie życie bez żarówki. Przez lata wynalazek ten ewoluował i angażował wielu badaczy i uczonych. Dziś mamy dostęp do wydajnych źródeł światła, jednak nie zawsze tak było.

Czy zastanawiałeś się kiedyś, jak wyglądała pierwsza żarówka i kto ją wynalazł? W niniejszym artykule eksperci z Lumen Home przybliżą fascynującą historię żarówki. Każdy powinien ją znać, z uwagi na fakt, że jest to jeden z najważniejszych wynalazków w dziejach.

Kto wynalazł żarówkę?

Pierwsze próby stworzenia  światła sztucznego sięgają początków XIX wieku. Humphry Davy – angielski wynalazca – zaczął eksperymentować z możliwościami otrzymywania światła poprzez palenie różnych substancji. W wyniku tych badań skonstruował w 1802 roku pierwszą żarówkę naftową. Była to eksperymentalna konstrukcja, w której użył metalowej szpuli, prześcieradła i mleka sodowego, które otaczało płomień.

Dziś wydarzenie to stanowi jedynie ciekawostkę naukową, ponieważ ta wczesna próba nie miała praktycznego zastosowania. Wynalazek Davy’ego był prymitywny i miał wiele wad, np. krótki czas palenia. Niemniej jednak Davy był pierwszym, który podjął próbę wykorzystania palenia oleju naftowego jako źródła światła, co było istotnym krokiem w rozwoju technologii oświetleniowej.

Historia żarówki bez tajemnic

Powstanie żarówki elektrycznej i opatentowanie tego wynalazku datuje się na 6 października 1879 roku. Ponad 70 lat po Davym, Thomas Alva Edison zrewolucjonizował świat za pomocą dwóch drutów wykonanych z rdzenia żelaznego i kawałka miedzi, umieszczonych w otoczeniu tlenku glinu w szklanej bańce. Historia żarówki sięga jednak jeszcze wcześniej. Odkrycie Edisona poprzedzają prace innych badaczy:

• 1838 rok – Francuz Marcellin Jobard stworzył włókno węglowe żarzące się w próżni. 

• 1840 rok – Brytyjczyk Robert Grove stworzył drut platynowy żarzący się w próżni.

• 1854 rok – Niemiec Heinrich Göbel stworzył żarówkę z włóknem z bambusa.

• 1860 rok – Joseph Wilson Swan uzyskał patent na świecące włókno węglowe w bańce bez powietrza.

Niestety w żadnej z powyższych prób nie udało się utrzymać stałego źródła światła.

Powstanie żarówki Josepha Wilsona Swana

Swan i Edison pracowali niezależnie nad stworzeniem skutecznej żarówki. Swan opracował swój model w latach 70. XIX wieku, kilka lat przed Edisonem. Jego projekt opierał się na wykorzystaniu włókna węglowego jako filamentu, który był umieszczony w częściowej próżni wewnątrz szklanej bańki. Niestety wynalazek nie był doskonały, a włókno spalało się szybko.

W 1875 roku brytyjski fizyk zrewolucjonizował swój wynalazek. Udało mu się stworzyć warunki próżni, co pozwoliło osiągnąć białe światło bez ryzyka natychmiastowego spalenia się włókna. Kolejną przeszkodą okazała się jednak niska odporność włókna. 

Mimo tych przeszkód, Joseph Wilson Swan zdecydował się w 1878 roku opatentować swoją żarówkę i skomercjalizować wynalazek. W 1800 roku Swan zaprezentował wyniki swojego eksperymentu szerszej publiczności podczas wystawy w Newcastle, a rok później założył firmę The Swan Electric Light Company, której działalność opierała się na produkcji i dystrybucji żarówek jego konstrukcji.

Żarówka Edisona – historia

Jak już zostało wspomniane, Thomas Alva Edison uznawany jest powszechnie z ojca żarówki. Rzeczywiście odegrał on kluczową rolę w rozwoju tego wynalazku, jednak trzeba wyraźnie zaznaczyć, że skorzystał on z dorobku naukowego Swana i udoskonalił jego model. W 1879 roku Edison opatentował w Stanach Zjednoczonych swoją konstrukcję żarówki i natychmiast rozpoczął działania reklamowe, w celu upowszechnienia wynalazku. Bez wątpienia to jemu zawdzięczamy powstanie pierwszego wydajnego źródła światła sztucznego.  

Początkowo przemilczenie udziału Swana w powstaniu żarówki wzbudziło niesmak i kontrowersje. Wynalazca był już bowiem znany i szanowany w Wielkiej Brytanii. Ostatecznie Edison i Swan doszli do porozumienia i otworzyli nawet wspólne przedsiębiorstwo Edison & Swan United Electric Light Company.  Było to również rozwiązaniem prawnym, które pozwoliło uniknąć konfliktu o prawa do wynalazku.

Tutaj zamyka się pierwszy rozdział historii żarówki. Nie ma wątpliwości, że wspólna praca i innowacyjne podejście obu wynalazców przyczyniły się do rozwoju technologii żarówki i zrewolucjonizowały oświetlenie na całym świecie. Ich dzieło legło u podstaw dzisiejszych osiągnięć w dziedzinie oświetlenia elektrycznego tylko w teorii. Coraz to doskonalsze źródła światła sztucznego powstają przecież na podwalinach wynalazku Edisona i Swana. 

Aleksander Łodygin – żarówka z żarnikiem w postaci pręcika weglowego

Aleksander Łodygin to rosyjski wynalazca, który odegrał istotną rolę w rozwoju żarówki z żarnikiem w postaci pręcika węglowego. Choć jego prace nad żarówką miały miejsce w podobnym czasie, co prace Josepha Wilsona Swana i Thomasa Edisona – trwały w latach 1872-1874 – Łodygin jest często mniej znany w międzynarodowej historii technologii oświetleniowej.

Po pierwsze, osiągnięciem Łodygina było wykorzystanie pręcika węglowego jako źródła światła. Umożliwiło to wydłużenie trwałości żarówki, co było dużym postępem względem wcześniejszych projektów. Po drugie, rosyjski wynalazca eksperymentował z różnymi rodzajami węgla, jako materiału żarzenia. To pozwoliło mu uzyskać lepszą wydajność i jasność światła. Warto docenić dziedzictwo Łodygina i innych mniej znanych uczonych, którzy przyczynili się do rozwoju technologii oświetleniowej. 

Historia żarówki LED – rewolucja w oświetleniu

Podobnie, jak w przypadku tradycyjnej żarówki, technologia LED ma wielu ojców. Bez wątpienia jednak Light Emitting Diode to przełomowa technologia, która znacząco zmieniła sposób, w jaki korzystamy ze sztucznego światła. Jej rozwój to efekt pracy wielu inżynierów i naukowców na przestrzeni lat. Prace trwają do dzisiaj i można podzielić je na kilka etapów.

• Odkrycie zjawiska elektroluminescencji – odpowiedzialny za to osiągnięcie jest Brytyjczyk Henry Round (1907 rok).

• Odkrycie elektroluminescencji w diodach krzemowych – wynik badań przeprowadzonych przez Olega Loseva w 1927 roku.

• Początki Rubina Brausteina – Brausteina uważa się za prekursora technologii LED. W 1955 roku w wyniku eksperymentu uzyskał on światło w zakresie podczerwieni z arsenku galu i innych stopów. 

• Wynalezienie diody emitującej niebieskie światło – to dokonanie japońskich wynalazców Isamu Akasaki, Hiroshi Amano i Shuji Nakamura, którzy pracowali nad tą technologią w latach 90. XX wieku. Ich osiągnięcia zostały nagrodzone Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki w 2014 roku.

• Przełom komercyjny w 2009 roku – pierwsza żarówka LED trafia na rynek. Odpowiada za to centrum badawcze firmy Philips, przy pełnym wsparciu Unii Europejskiej. 

Niekończąca się ewolucja

Opowieść o historii żarówki to nie tylko wspomnienie o dawnych osiągnięciach, to także świadectwo ciągłego postępu technologicznego, który dzieje się na naszych oczach. Inżynierowie, naukowcy i wynalazcy nie zaprzestali eksperymentów i dążą do jeszcze wydajniejszych, trwalszych i bardziej energooszczędnych źródeł światła sztucznego. Historia żarówki to stały proces ewolucji, który wciąż zmienia rzeczywistość i poprawia nasz komfort życia. Nikt nie wie, jakie odkrycia czekają nas w tej dziedzinie za kilka bądź kilkanaście lat.