Еволюция на светлината

Днес рядко се замисляме какъв дълъг и труден път е изминало човечеството в стремежа си към активно забавление не само на дневна светлина, но и на тъмно. През цялото време на съществуване на човека той е изобретил и продължава да изобретява все повече и повече нови методи за изкуствено осветление, основните от които ще бъдат разгледани в нашата статия.

Огънят с право може да се нарече първият пример за използването на изкуствено осветление от хората. Данните за това, когато човек е научил за съществуването на огън и е започнал да го добива със собствените си ръце, са много различни и варират в диапазона от 1,5 милиона до 200 хиляди години пр. Н. Е. Известно е, че първоначално огънят е направен от жар, запазен след горски пожари, които често се случват по време на гръмотевични бури от удари на мълния. И дълго време това беше единственият начин да се получи огън.

Много по-късно примитивният човек се научи да прави сам огън с помощта на камъни, пръчки и трева, което се превърна в мощен тласък за развитието на цивилизацията и позволи на човек значително да удължи часовете на будност.

Впоследствие огънят се трансформира в факел и този вид изкуствено осветление съществува дълго време.

За цялото време на своето съществуване свещта е преминала огромен път на развитие. Неговият прототип бяха контейнери, пълни с масло, с късче, а по-късно с влакна или плат като фитил.

До XV век. свещите са направени чрез накисване на папирус, хартия и някои порести растения с мазнини. Постепенно пчелният восък и цилиндричната форма за леене започват да набират популярност. Такива свещи вече са станали много популярни и се използват непроменени дълго време.

През XIX век. имаше още няколко открития, благодарение на които имаме модерни свещи. Отначало стеаринът е открит като основен материал, производството на свещи от които е пуснато на поток. Приблизително по същото време фитилите бяха импрегнирани с борна киселина, което направи възможно да не се отстраняват ръчно останките им.

Към края на 19 век. химици успяха да изолират петролен восък - парафин, от който и до днес се правят повечето свещи.

Мъжът предположи да отдели чип от трупа и да го запали. Такъв прост източник на светлина е широко използван и използван от селяните в отдалечени села до 20-ти век. За да се получат факли, се използва нож на косачка или брадвичка. За да се увеличи количеството светлина, няколко факли се запалват едновременно и се поставят в специална стойка - лампа, под която се поставя съд с вода. Той изпълняваше две функции наведнъж - отразяваше и умножаваше светлината по този начин и служи като защита срещу възможни пожари.

Масло, керосин, газови лампи

Първите два вида лампи са много сходни по принцип на действие, което се връща към същата купа с масло и фитил. Изобретателите на съвременната керосинова лампа са фармацевтите Игнаций Лукасевич и Ян Зех през 1853 г. в Лвов. Той все още се използва широко днес, главно там, където няма стабилно захранване.

Тъй като уличното осветление в Москва и Санкт Петербург, през 1830-те се появяват маслени фенери, но алкохолно-терпентинова смес бързо замества петрола. След това, като горимо вещество, те също започват да използват керосин, а след това и светещ газ, който е получен изкуствено. Светлината, излъчвана от такива източници, беше много слаба и температурата на пламъка не надвишава 2000K.

Появата на първата лампа с нажежаема жичка може да се отдаде на 1838 г., когато белгиецът Jobar експериментира с лампа с въглеродни електроди. От този момент са проведени огромен брой експерименти за подобряване на самата технология, която се основава на принципа на нагряване на проводник (нишка), когато през него протича електрически ток. Освен него в изобретяването на тази лампа участваха англичанинът Делару, германецът Гьобел, руснакът Лодигин и Яблочков и много други. И все пак Томас Едисон се смята за изобретател на същата лампа с нажежаема жичка с основа, която и днес използваме.

Основната задача при създаването на изкуствени източници на светлина беше да се увеличи тяхната яркост. Установено е, че когато се нагряват с електрически ток различни проводими материали с висока точка на топене, те излъчват видима светлина и могат да служат като източници на светлина с различна интензивност, което е довело до необходимостта от повишаване на температурата на светлинния източник. Тези материали включват: графит (въглеродни нишки), платина, волфрам, молибден, рений, както и техните сплави.

За да се увеличи трайността на електрическите източници на светлина, спиралите и нишките се поставят в специални стъклени колби - лампи, от които въздухът просто се изпомпва или пълни с инертни или неактивни газове (водород, азот, аргон и др.). При избора на материал изобретателите се ръководят от максималната работна температура на нагрятата намотка, поради което изборът пада върху въглерода (лампа Lodygin, 1873) и по-късно върху волфрама. Волфрамът и неговите сплави с рений все още са най-широко използваните материали за производството на лампи с нажежаема жичка, тъй като при най-добри условия температурата им може да достигне 2800-3200 ° C.