Žiarivky - od rozkvetu do západu slnka

Luminiscenčné osvetlenie v takej podobe, v akej ho dnes máme, je asi 80 rokov, hoci história tvorby technológie trvala približne rovnako, to znamená, že spôsob technológie luminiscenčných lámp trvá celkovo 160 rokov.

Predtým, ako sa v každej domácnosti objavila žiarivka, predtým, ako sa v pouličnom osvetlení objavili žiarivky, predtým, ako sa v kanceláriách objavili žiarivky, inžinieri a vedci prešli dlhú cestu od vytvorenia vákuovej trubice, cez experimenty so žiariacimi inertnými plynmi pod vysokým napätím, až po vývoj integrovaná technológia so spoľahlivým a vysoko kvalitným žiarivkovým poťahom svetelných trubíc a vhodným obvodom napájania žiariviek.

Popravde povedané, stojí za to Michail Vasilievič Lomonosov, ktorý už v 18. storočí pozoroval žiaru sklenenej gule naplnenej vodíkom pod vplyvom elektrického prúdu. Lomonosov si nestanovil úlohu vytvoriť zdroj elektrického svetla, takže vynález žiarivky ako takej bol ešte ďaleko.

Prvá plynová výbojka (vo forme experimentálnej zostavy) bude vydaná v roku 1856 a bude to Geislerova trubica. Nemecký fúkač skla Heinrich Geisler sa vyznačoval invenčným talentom a vďaka vákuovej výveve podľa vlastného návrhu odviedol Geisler vzduch zo sklenenej banky.

Pomocou vysokonapäťovej cievky sa Geislerovi podarilo vzbudiť nazelenalú žiaru vo vákuovej banke. Po naplnení plynom banka zmenila odtieň žiara pod vplyvom prúdov vysokého napätia. Tento vynález bol pomenovaný po vedcovi - Geislerovej trubici.

Fenomén elektroluminiscencie rôznych látok bude uvedený neskôr Alexander Edmon Beckerel. Experimentoval v roku 1859 s Geislerovými trubicami a ako prvý navrhol pokryť vnútorný povrch trubíc luminiscenčnými látkami.

Vďaka rozsiahlym predbežným skúsenostiam z výskumu v oblasti slnečného a umelého svetla určí Becquerel smer, ktorým sa bude technológia luminiscenčného osvetlenia pohybovať ďalej.

Becquerel záujem bol čisto vedecký, a preto nemal v úmysle vytvárať svetelné zdroje, a preto sa vo fáze experimentov nezískala príliš jasná žiara a vedci v experimentoch nepokračovali. Myšlienka použitia fosforu bola dôležitým technologickým krokom.

V máji 1891, americký vedec, zostup Srbov, Nikola Tesla, usporiada živú demonštráciu na Columbia University s Geislerovými trubicami, kde ukáže žiaru vákuových trubíc v elektrickom poli vysokofrekvenčnej cievky.

Tesla si všimne závislosť povahy žiarenia na vnútornom povlaku rúrok, napríklad ytrium poskytlo jasné biele svetlo, ktorého intenzita bola dostatočná na odčítanie, ako vnútorný fosforeskujúci povlak rúrok. Tesla použil vysokonapäťové elektrostatické pole a mohol umiestniť skúmavku bez elektród kdekoľvek v miestnosti a žiaril iba vďaka indukcii.

Neskôr, konkrétne 23. júna 1891, spoločnosť Tesla dostane patent na systém umelého osvetlenia s plynovými výbojkami argónu poháňanými vysokonapäťovými a vysokofrekvenčnými prúdmi (patent č. 454622). Mimochodom, argón sa dodnes používa vo žiarivkách.

V roku 1894 vynašiel americký elektrotechnik a vynálezca Daniel MacFarlan Moore žiarivku, ktorá používala inertné plyny, oxid uhličitý - pre biele svetlo a dusík pre svetloružové svetlo.Lampa bola pozoruhodná svojím zložitým dizajnom a až po roku 1904 sa po vylepšeniach začala lampa Moore používať v kancelárskych miestnostiach a obchodoch na umelé osvetlenie.

Thomas Edison sa tiež pokúsil prakticky vyvinúť použiteľnosť Geislerovej trubice av roku 1896 vyvinul povlak volfrámu vápenatého pre röntgenové trubice, neskôr, v roku 1907, bude vynález patentovaný ako žiarivka.

Takáto žiarovka však nebola vhodná na osvetlenie, preto Edison prestal propagovať svoje žiarovky, s ktorými už dosiahol určitý komerčný úspech. Aj keď v roku 1893 sám Edison vystupoval na výstave v Chicagu, kde ukázal žiarivú žiaru (pravdepodobne chcel držať krok s Teslou a Moorom).

Už v roku 1901 predstavil americký elektrotechnik a vynálezca Peter Cooper Hewitt prvú ortuťovú lampu. Výpary ortuti dávali mäkké modrozelené svetlo a účinnosť prekročila Edisonovu žiarovku. Avšak modrozelené svetlo nebolo vhodné na rozsiahle zavádzanie Hewittových žiaroviek na umelé osvetlenie. Neskôr to však boli svetelné zdroje Hewitt, ktoré budú všade na svetelných stĺpoch (od roku 1930).

V roku 1926 nemecký vynálezca Edmund Germer spolu so svojimi kolegami, ktorý hľadal účinný umelý zdroj ultrafialového žiarenia, zistil, že zvýšením tlaku vo vnútri banky potiahnutej žiarivkovým práškom môžete získať ešte biele svetlo, oveľa jasnejšie, a teda vhodnejšie na umelé osvetlenie, ako bolo dané. žiarovky.

Edmund Germer sa neskôr bude právom nazývať otcom moderných žiariviek, pretože práve Hermerove lampy sú v ich usporiadaní bližšie k dnešným žiarivkám.

V roku 1934 kúpi spoločnosť General Electric Hermerov patent a výskumný tím pod vedením George Inmana a Richarda Thayera začne tvrdo pracovať na zdokonalení Germerovho vynálezu. Účinnosť žiariviek v porovnaní s klasickými žiarovkami ohromí každého.

Správy o 35 lúmenoch na watt, ktoré dosiahlo laboratórium General Electric do augusta 1934, obrátia svet umelého osvetlenia hore nohami a výroba žiaroviek sa začne v Spojených štátoch v decembri 1934. Do roku 1938 bolo v každej kancelárii možné vidieť 48-palcové 40-wattové trubicové žiarovky.

V súčasnosti sa žiarivka v žiadnom zhone nevzdáva svojich pozícií, hoci prítomnosť ortuti v bankách nehrá v prospech žiariviek.

Podpätky už nastupujú super efektívne LEDktoré neobsahujú ortuť, zatiaľ čo svetelný výkon dosahuje 150 lúmenov na watt, čo je 1,5-krát vyššie ako priemerné žiarivky, takže je možné, že sa žiarivka blíži.