Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Andet

Hvem opfandt pæren? Det var ikke bare Edison

Thomas A. Edison står med en kopi af sin første succesrige glødelampe, som gav 16 candlepower af belysning, den tidligste forløber for nutidens 50.000 watt, eller 150.000 candlepower, lamper. Bettmann/GettyImages

Det er ingen overdrivelse at sige, at glødepæren ændret menneskelig civilisation. Med fremkomsten af ​​pærer kunne folk pludselig arbejde og genskabe dybt ud i natten uden at være afhængig af åben ild (og den medfølgende varme, røg og iboende fare) til at oplyse et rum.

Mens virkningen af ​​den elektriske pære er uden tvivl, har oprindelsen af ​​opfindelsen en tendens til at være mere åben for debat. Konventionel visdom krediterer amerikanske Thomas Alva Edison, som opnåede de tidligste patenter på glødepærer, den første i 1879 og den anden i 1880.

Alligevel hævder nogle historikere, at det er alt for reduktivt at tilskrive opfindelsen kun Edison. De hævder, at Edison var den, der opfandt pæren, men det var simpelthen en i en lang række af lignende opfindelser.

Andre siger, at selvom Edisons elektriske pærer skilte sig ud fra deres forfædre, skulle endnu mere ære gå til den britiske opfinder Sir Joseph Wilson Swan, som arbejdede på glødelamper på samme tid og senere samarbejdede med Edison. Og endnu et sæt historikere hævder, at denne revisionistiske historie er en overkorrektion, og Edison er den retmæssige opfinder af pæren.

Så hvad er svaret?

Indhold
  1. Forløbere til Thomas Edisons glødepære
  2. Edisons gennembrud til den praktiske pære
  3. Så hvem opfandt egentlig pærer?
  4. Fremtiden for belysning

Forløbere til Thomas Edisons glødepære

For at vurdere, hvor meget ære Edison fortjener for glødepærens design, må vi undersøge arbejdet fra opfindere, der kom før ham.

Alessandro Volta

Ved begyndelsen af ​​det 19. århundrede var den italienske opfinder Alessandro Volta banebrydende for koncepter til at kontrollere en elektrisk strøm, kulminerende i hans "voltaiske bunke", der effektivt fungerede som et batteri. Voltas navn lyder måske bekendt, fordi den elektriske måling "volt" bærer hans navn.

Humphry Davy

Humphry Davy (1778-1829) opfandt en meget tidlig form for buelampe, som producerede lys ved en elektrisk lysbue, også kaldet en voltaisk lysbue. Wikimedia Commons (CC BY 4.0)

Den voltaiske bunke inspirerede den britiske kemiker Humphry Davy til at designe sit eget batteri og bruge det til at drive en lysbuelampe. Lysbuelampen producerede faktisk synligt lys indeholdt i en pære, og siden den debuterede i 1806, slog Davys opfindelse Edisons med over syv årtier.

Men Davys lysbuelampe udsendte et ekstremt stærkt lys, var svær at kontrollere, krævede meget elektrisk strøm og holdt ikke længe nok til praktisk hjemmebrug. Selvom den fandt noget nytte som udendørs gadelygte, kunne lysbuelampen ikke fungere som lysarmatur i hjemmet.

James Bowman Lindsay og Warren de la Rue

Kemikere efter Davy forstod, at nøglen til en bæredygtig glødelampe var at vælge en glødetråd, der, når den udsættes for en elektrisk strøm, konstant kunne lyse uden at brænde ud. Den skotske videnskabsmand James Bowman Lindsay introducerede en kobberglødepære i 1835, mens den britiske videnskabsmand Warren de la Rue præsenterede en platinglødetrådspære i 1840.

Disse pærer kom et godt stykke før Edisons, men de manglede stadig praktisk. Lindsays kobber brændte for hurtigt ud, mens de la Rues platin var for dyrt, selvom platins høje smeltepunkt gav et kritisk gennembrud.

Disse designs led også af dårlig vakuumrørteknologi, hvilket betød, at gas kunne ende med at blive fanget i glaspærerne. Denne uønskede gas kan interferere med glødetråden og gøre det vanskeligere at producere lys.

Edisons gennembrud til den praktiske pære

Thomas Edison var opfinderen, der endelig knækkede koden til en virkelig praktisk pære, men dette kom først efter mange års eksperimenter. Edison arbejdede i et firma, han kaldte Edison Electric Light Company, og udviklede en højmodstandsdygtig bomuldsfilament, som brændte i over 14 timer i en test. Det forbrugte også langt mindre strøm end konkurrerende designs.

Derudover nød Edison godt af Sprengel-luftpumpen, opfundet i 1877, som i høj grad forbedrede vakuumpumpeteknologien og gjorde det muligt for producenterne at suge udefrakommende gasser ud af en glaspære. Dette, kombineret med bomulds høje elektriske modstand, gjorde det muligt for filamenter at brænde meget længere. Edison ansøgte om sit første patent i 1879, og U.S. Patent Office udstedte det i januar 1880. Edison ville fortsætte med at stifte Edison Illuminating Company.

Bemærk, at Edison Illuminating Company aldrig var en del af General Electric, et andet firma Edison grundlagde. I stedet skabte Edison Illuminating Company de første elektriske generatorstationer i Amerika, som fungerede under navnet Edison Electric Illuminating Company. Consolidated Gas købte senere virksomheden, nu kaldet Consolidated Edison eller ConEd.

Robert Friedel, professor emeritus i historie ved University of Maryland-College Park, hævder, at det var Edisons vægt på praktisk og brug i den virkelige verden, der gav ham hans status i pærens historie. "Edison's var det første virkelig praktiske elektriske lys til almindelig brug, og det er præcis, hvad dets opfinder satte sig for at lave," forklarer Friedel.

"Han identificerede omhyggeligt alle nøglekvalifikationerne for en succesfuld rival til alternativerne ... pålidelighed, lang levetid, økonomi og æstetik. Han satte sig bevidst for at skabe et elektrisk lys, der ville kontrollere alle disse kasser - dette er noget, ingen andre lykkedes med ved at gøre."

Hiram Maxim

Hiram Maxim (1840–1916) er afbildet her i apriludgaven af ​​Cassier's Magazine fra 1895. Han opfandt det automatiske maskingevær Maxim, som affyrede 770 skud i minuttet. Den Store Danske

Edison var en af ​​flere opfindere fra 1870'erne, der arbejdede rasende på at knække koden for bæredygtig glødelampe. Den amerikansk-britiske opfinder Hiram Maxim forsøgte at patentere en pære på næsten samme tid som Edison, men Maxims patent blev først udstedt af U.S. Patent Office i juli 1880.

Harold H. Schobert, professor emeritus ved Penn State University og forfatter til "Energy and Society:An Introduction," husker:"Jeg plejede at fortælle min klasse, at Maxim var så rasende over dette, at han gik hjem og opfandt maskingeværet." Schobert understreger, at dette var en joke, men faktisk er Maxims maskingevær en anden opfindelse med stor samfundsmæssig indflydelse.

Joseph Swan

Joseph Swan (1828-1914) opfandt en tidlig glødepære. Hans hus i Gateshead i England var det første i verden, der fik installeret fungerende pærer. Picryl

Ud over Edison kan englænderen Joseph Swan være opfinderen med det største krav på at opfinde en praktisk pære. Swan fokuserede på elektriske lamper, der kunne udsende lys via carboniserede papirfilamenter.

Swan modtog et britisk patent på en glødepære i november 1880. Hans pære blev mere praktisk brugt end Edisons. Han tændte hele Savoy Theatre of London ved hjælp af sin opfindelse. Hans eget private hjem var angiveligt det første, der var fuldt oplyst af elektrisk belysning.

Edison sagsøgte Swan ved britiske domstole for patentkrænkelse. Domstolene afgjorde til fordel for Swan, og for at bilægge striden fusionerede de to mænd deres forretninger til et britisk firma kaldet Ediswan. De dominerede det engelske marked. Nogle af deres løg har overlevet dybt ind i det 21. århundrede.

Nikola Tesla

Nikola Tesla (1856-1943) arbejdede kort på Edison Machine Works i New York City, hvor han indsendte design til buebelysning. Faces of the World/Flickr/ (CC BY 2.0)

Når det kommer til Edisons berømte rivaler, vender mange tanker sig til den serbisk-amerikanske opfinder Nikola Tesla, som tilbragte flere måneder ansat på Edison Machine Works i New York City.

Ingen ville påstå, at Tesla opfandt pæren, men i løbet af hans korte embedsperiode indsendte Tesla designs til buebelysning, den slags gadebelysning, som Humphry Davy var pioner for årtier før. Edisons eget lavspændingsdesign kunne ikke skaleres op til kraftig lysbuebelysning.

Af omstridte årsager satte Edisons firma aldrig Teslas design i produktion, og Tesla forlod bittert virksomheden kort efter - af årsager, der måske havde mere at gøre med penge end omfavnelsen af ​​opfindelser.

Så hvem opfandt egentlig pærer?

Elpæren og den elektriske lampe var ikke en enkelt persons opfindelser. De er snarere resultaterne af en kontinuerlig række af opfindelser, der hver bygger på arbejde udført af tidligere videnskabsmænd. Edisons patent afspejlede, hvad han havde opfundet:ikke den første pære, men snarere det første elektriske lys, der havde ægte masseanvendelse.

Patenter beskytter tidligere opfindelser, men Edison skrinlagde aldrig projekter, blot fordi en anden havde fået ideen før ham. Schobert husker:"Min alle tiders yndlings Edison-historie ... opstod, da Edison gav en gruppe besøgende en rundvisning i hans Menlo Park-laboratorium. En af de besøgende spurgte Edison, hvilke regler hans personale skulle følge, når de arbejdede på en Angiveligt brølede Edison, 'Vi har ingen regler her!'"

Fremtiden for belysning

Den fortsatte udvikling inden for belysningsindustrien varer den dag i dag, da energieffektive pærer og LED-pærer dominerer markedet. Da glødepærerne, som Edison og Swan falder i vejen, er der også LED Edison-pærer i vintage-stil, der efterligner originalens varme, gule glød og glødetrådsdesign.

Vakuumrørs og glaspærers æra er muligvis ved at falme, men målet er fortsat at skabe de mest praktiske, udbredte pærer til nutiden. Med energieffektivitet bliver en prioritet, udfases almindeligt anvendte lys, såsom kompakte lysstofrør (CFL'er), også til fordel for LED-belysning under Biden Administration.

Denne artikel blev opdateret i forbindelse med AI-teknologi, og derefter faktatjekket og redigeret af en HowStuffWorks-redaktør.

Nu er det interessant

Thomas Edison mistede det meste af sin hørelse som barn. Det menes nu, at en væsentlig årsag var et anfald med skarlagensfeber sammen med tilbagevendende, ubehandlede mellemøreinfektioner.




Varme artikler