大家好,我們是白熾燈,很多人認為,美國人托馬斯·愛迪生是白熾燈的發明人。嗯,這么說沒有錯。但是,如果認真考究起來,嗨,牽扯的人可就多了。
誰才是白熾燈之父
其實,遠在愛迪生之前,很多人就開始研制電燈。英國化學家戴維,早在1801年就將鉑絲通電發光。他還在1810年發明了“電燭”,利用兩根碳棒之問的電弧照明。
美國人亨利·戈培爾在1854年,使用一根炭化的竹絲,放在真空的玻璃瓶下通電發光。他的發明在今天看來,是首個有實際效用的白熾燈。他當時試驗的燈泡已可發光400小時,但是他沒有及時申請設計專利(沒有專利意識害死人啊)。
到了1874年,加拿大的兩名電氣技師在玻璃泡中充人氮氣,以通電的碳桿發光。但是,他們沒有足夠的財力繼續進行這項發明,便把專利賣給愛迪生。愛迪生購下專利后,嘗試改良使用的燈絲。
在歷經千辛萬苦之后,愛迪生終于有了重大發現——抽真空,并以鎢替代碳作為燈絲。這種方式不僅廉價而且照明時間長。遺憾的是,這種電燈泡最大的問題就是燈絲易燒斷。后來又發現里面充人情性氣體(氮、氬或氪氣)可以減慢鎢絲的升華、變細。從此,鎢絲電燈泡(白熾燈)一統天下!可以說,從白熾燈第一次作為商品在19世紀70年代出售以來,這130多年期間,燈泡一直都是由玻璃和燈絲構成,只在尺寸和形狀方面經歷了一些微小的變化。
一場我們引起的戰爭
這可是我們白熾燈歷史上最輝煌的一頁!事實上,這不僅僅是兩個人的“戰爭”,還是當時兩個最強大的國家——英國和美國的“戰爭”。
直到今天,美國和英國還認定白熾燈的發明人并不是一個人。在英國,電燈發明100周年紀念于1978年10月舉行,而美國則于一年后的11月舉行。
要想知道真相,還得從頭說起。話說英國人斯旺也一直在研究電燈,而且比愛迪生還早。
1878年,他以真空下用碳絲通電的燈泡取得英國的專利,并開始在英國建立公司,給各個家庭安裝電燈。
而精明的愛迪生呢,自從從加拿大那兩個電氣技師手上購買了專利后,就一直嘗試改良使用的燈絲。到了1880年,他造出的炭化竹絲燈泡曾成功在實驗室持續發光1 200小時。然后,他準備開廠大賣。
不過,英國人斯旺改變主意,他控告愛迪生侵犯專利,并且獲得勝訴。后來,兩人達成協議,合資組建了電燈公司,在英國生產白熾燈。再后來,斯旺把他的權益及專利都賣給了愛迪生。在美國,愛迪生的專利亦被挑戰。美國專利局曾判決他的發明已有前科,屬于無效。最后經過多年的官司,愛迪生才取得碳絲白熾燈的專利權。雖然我們已經活了999個小時了,即使電老大給了我們最大的支持,即使我們已經竭盡全力,發出的光依然暗黃暗黃的。我們知道,我們隨時將會熄滅,結束這光明的一生。我們還知道,我們這個家族都將退出歷史舞臺。這是必然的結果,不管曾經的我們有多么輝煌,多少人因為擁有我們而矯傲……那我們的接班人會是誰?
我們的接班人
能點亮黑暗,這是多么誘惑人的活呀。所以,我們的接班人也不少哦!接下來,我們就看看其中的幾個吧。
有毒的水銀燈
在1902年,美國的黑維特將耐熱玻璃制成燈管,抽出燈管內的空氣,然后往里面充入水銀和少量氬氣,發明了水銀燈。這種燈比白熾燈亮,能量利用率也較高。缺點是,輻射出大量對人體有害的紫外線,而且光線太亮、太刺眼,因此不能得到廣泛應用。
多彩的霓虹燈
受水銀燈的啟發,法國科學家克勞特在抽掉空氣的玻璃燈管中,分別充入氖、氬、氦等情性氣體,并在燈管內壁涂上不同熒光物質,結果燈管發出了不同的光。這就是霓虹燈。雖然霓虹燈能發出色彩豐富的光,可惜亮度不夠,不能作為照明燈用,只能用來做廣告牌或裝點夜景。
節能的熒光燈
在1938年,美國的伊曼終于制作出與水銀燈性能截然不同的燈。他在玻璃管內,充進一定量的水銀,管的內壁涂有熒光粉,管的兩端各有一個燈絲做電極。通電后,這種燈就會發出可見的光(熒光),它比白熾燈更亮,且省電。因此,它一誕生,便很快進入了普通家庭。由于熒光的成分與日光相似,因此人們也叫它“日光燈”。
我們為什么長了一個“大肚子”
我們也希望擁有像節能燈一樣苗條的身材,可我們不能。這是因為我們的材質所決定的,因為在高溫下一些鎢原子會蒸發成氣體,這些鎢原子氣體如果在燈泡的玻璃表面沉積下來,很容易使燈泡變黑,為了盡量避免燈泡很快被熏黑,就得讓沉積下來的鎢原子在一個比較大的表面上散開。因此,我們就有了這個甩不掉的大肚子。
我們最感謝的人
我們最應該感謝的人不是愛迪生,而是富蘭克林!正是1732年,美國科學家富蘭克林探索出了電的存在,隨后,法拉第造出了世界上第一臺發電機,才使得我們的家族得以產生、發展和壯大!
我們最對不起的人
一直以來,我們都覺得對不起電老大,因為它給予的電其中的90%都被我們轉換成了熱能,只有不到10%被我們用來發光了。事實上,一只點亮的白熾燈的燈絲溫度高達3000℃。不過,正是由于熾熱的燈絲產生了光輻射,才使得我們發出了明亮的光芒。
我們的退休表
由于我們不夠節能,并且使用壽命短。古巴、委內瑞拉、瑞士和愛爾蘭等世界上的許多國家都已經禁止使用白熾燈。而在中國,我們也有了一個明確的退休表:
2011年11月1日至2012年9月30日為過渡期;
2012年10月1日起禁止進口和銷售100瓦及以上普通照明白熾燈;
2014年10月1日起禁止進口和銷售60瓦及以上普通照明白熾燈;
2015年10月1日至2016年9月30日為中期評估期;
2016年10月1日起禁止進口和銷售15瓦及以上普通照明白熾燈,或視中期評估結果進行調整。