Becul este una dintre cele mai importante componente ale vieții noaste. Totuși, puțini cunosc istoria lui adevărată. În ciuda ideii general răspândite, nu Thomas Edison a inventat becul, în sensul propriu, în 1879. Acesta a creat doar o versiune a becului viabilă din punct de vedere economic.
Conținut
Prima lumină electrică
Istoria becului începe cu mult mai devreme, în 1809, cu Humphry Davy, un chimist și inventator englez. Acesta a inventat prima lumină electrică.Davy a conectat două fire la o baterie și a atașat o bandă de carbon între cele două capete ale firelor. Carbonul încărcat strălucea, astfel apărând ceea ce a devenit cunoscut drept prima lampă electrică cu arc. Totuși, lampa cu arc a lui Davy nu a fost o sursă de iluminare foarte practică arzând foarte rapid și fiind mult prea strălucitoare pentru a fi folosită într-o casă sau un spațiu de lucru. Însă principiile din spatele acesteia au fost folosite pe tot parcursul anilor 1800 în dezvoltarea altor lămpi și becuri electrice.
Cine a inventat becul?
În 1840, savantul britanic Warren de la Rue a creat un bec folosind un filament de platină înfășurat în locul cuprului, dar costul ridicat al platinei a împiedicat becul să devină un succes. Câțiva ani mai târziu, în 1848, englezul William Staite a îmbunătățit lămpile rezolvând problema erodării rapide a tijelor de carbon printr-un mecanism precis care reglementa mișcarea acestora. Totuși, costul bateriilor utilizate pentru a alimenta aceste lămpi era o problemă.
Becul lui Swan
În 1850, chimistul englez Joseph Swan a încercat să rezolve problema rentabilității becurilor. Astfel, zece ani mai târziu, acesta a dezvoltat un bec care folosea filamente de hârtie carbonizate în locul celor din platină și l-a brevetat în Marea Britanie în 1878. Problema acestei versiuni a becului a fost durata scăzută de viață. Pentru a rezolva asta, Swan a trebuit să plaseze filamentul într-un tub vidat, pentru a reduce expunerea la oxigen. În secolul al IX-lea, pompele de vid nefiind eficiente, prototipul său a funcționat bine pentru o demonstrație, însă nu putea fi folosit practic.
Becul lui Thomas Alva Edison
În 1879, Thomas Alva Edison a inventat un filament de carbon, care fiind așezat într-un bec vidat, a ars 40 de ore. În cele din urmă, în 1880, becurile sale au ajuns la o durată de 600 de ore și au fost suficient de rentabile pentru a putea fi comercializate. În comparație cu becul cu filament de wolfram inventat în 1907, becul cu filament de carbon al lui Thomas Edison folosea de patru ori mai multă energie.
Becul cu filament din wolfram
Compania General Electric a fost prima care a patentat, în 1906, o metodă de fabricare a filamentelor de wolfram care să poată fi folosite în becurile incandescente. Wolframul, era cunoscut și de Edison ca fiind un material excelent pentru filamentele cu becuri, acesta având cel mai înalt punct de topire al oricărui element chimic. Totuși utilajele necesare pentru producerea sârmei fine de wolfram nu erau disponibile la sfârșitul secolului al XIX-lea. Câțiva ani mai târziu, William David Coolidge de la General Electric a îmbunătățit procesul de fabricație pentru a realiza cele mai longevive filamente de wolfram.
Becurile LED
Diodele cu emisie de lumină (LED-uri) sunt considerate acum viitorul iluminatului datorită puținei energii pe care o consumă, a prețurilormai mici(pe o perioadă mai lungă) și a unei durate de viață mai lungi decât becurile cu incandescență tradiționale. Nick Holonyak, un om de știință american de la General Electric, a inventat accidental lumina roșie LED în timp ce încerca să creeze un laser în 1960. Principiul, conform căruia unii semiconductori străluceau atunci când este aplicat un curent electric, a fost cunoscut încă de la începutul anilor 1900, dar Holonyak a fost primul care l-a brevetat spre a fi folosit ca sursă de lumină.
Becul LED de astăzi
În câțiva ani au apărut LED-urile galbene și verzi, acestea având mai multe aplicații, fiind folosite în indicatoare, ecrane pentru calculatoare și semafoare. LED-ul albastru a fost creat la începutul anilor 1990 de Isamu Akasaki, Hiroshi Amano și Shuji Nakamura, un grup de oameni de știință japonezi și americani, pentru care au câștigat premiul Nobel pentru fizică din 2014. Odată cu LED-ul albastru s-au putut crea și becuri LED cu lumină albă, prin acoperirea diodelor cu fosfor. În ziua de azi, becurile LED pot avea lumină de orice culoare prin metoda RGB, adică printr-un mix de roșu, verde și albastru se poate obține orice culoare.
