Qué puede ser más fácil que una bombilla? Una bombilla de cristal, un filamento, una corriente eléctrica: esos son los únicos componentes necesarios. LED, halógena, incandescente: ahora hay muchas opciones para elegir, lo que le permite encontrar la que mejor se adapte a cualquier interior y gusto personal. Pero a quién hay que atribuir la invención de la primera bombilla? Edison o Yablochkin? ¿Y por qué Lodygin es reconocido como el "padre"? de la lámpara moderna? Exploremos las respuestas a estas preguntas.
La invención de la lámpara incandescente en Europa
El químico Ganfrey Davy, en 1800, hizo el descubrimiento del principio en cuestión. Fue Davy quien conectó dos cables con bastoncillos de carbón a una pila y observó la creación de un arco incandescente.
La primera "lámpara de arco" en la historia estaba encerrada en una cúpula de cristal, lo que la hacía única. Rápidamente se convirtió en la lámpara preferida por muchos, gracias a su asequibilidad en comparación con las lámparas de aceite y gas, su eficacia en grandes naves industriales y su idoneidad para su uso en hogares. Sin embargo, tenía sus inconvenientes, como la necesidad frecuente de cambiar las varillas de grafito, la emisión de luz ultravioleta, los fuertes crujidos y la luz parpadeante.
Los investigadores reconocieron la necesidad de optimizar y mejorar la luminaria de Davy. Cuatro décadas después de su descubrimiento inicial, los químicos experimentaron colocando el filamento en un tubo de vacío y probando diferentes materiales para la varilla, lo que dio lugar a la concesión de nuevas patentes.
Este trabajo se llevó a cabo tanto en Europa como en Rusia, y cada región desarrolló sus propios tipos de lámparas. Veamos algunas de las más populares.
Lámpara de Swann
Un invento de 1850 presentaba un diseño único: un filamento de papel carbonizado dentro de una bombilla de vacío de cristal. Al cabo de una década, el inventor patentó una lámpara parcialmente incandescente con filamento de carbono.
El principal inconveniente del invento era su rápida combustión causada por una aspiración imperfecta y problemas con la fuente de alimentación.
El británico no se conformó con una versión. Continuamente introducía mejoras en el diseño y en 1878, en Newcastle, presentó un nuevo tipo de dispositivo: en lugar de papel carbonizado, utilizaba hilo de carbono hecho de algodón. El aparato puede funcionar durante trece horas y media sin interrupciones.
Lámpara de Edison
De hecho, el invento no se produjo de forma espontánea o independiente. El científico siguió con diligencia todos los acontecimientos de la comunidad científica sobre este tema y comenzó el proceso de desarrollo tras la concesión de la patente a Swann.
Thomas Edison, reconociendo un defecto crucial en el diseño británico, en concreto el excesivo grosor del filamento de carbono, creía que debía ser significativamente más delgado. Para solucionar este problema, adquirió las patentes de Woodward y Evans (que propusieron su propia versión de la lámpara incandescente en 1875) e implementó un filamento más refinado en el modelo original de Swann.
Como resultado, se creó una lámpara de bombilla eléctrica, práctica y capaz de arder hasta 40 horas, que proporciona una luz estable sin ningún efecto de ruido. Edison siguió creando prototipos que daban ventaja a su invento y, como resultado, demandó a Swann por infracción de patente.
No entraremos en demasiados detalles sobre lo que ocurrió después. Edison siguió trabajando para mejorar el invento. Su equipo de especialistas realizó pruebas en más de 600 plantas para determinar qué "materia prima" produciría la mejor rosca. El bambú se impuso, y posteriormente se utilizaron hilos de carbono de bambú en la producción (aunque ahora se utilizan hilos de tungsteno).
Por cierto, Edison acabó reconciliándose con Swann. El tribunal británico consideró prioritaria la patente de Swann, y los inventores incluso crearon una "pequeña startup" fabricar lámparas juntos.
Posteriormente, Edison ideó los típicos cartuchos de bombillas, que permitían mantener el equipo no sólo a los ingenieros, sino también a los ciudadanos de a pie. Bastaba con desenroscar una bombilla fundida y cambiarla por otra nueva.
Fundamentalmente, esto explica por qué Edison es aclamado como el "pionero" de la bombilla contemporánea, y su innovación fue ganando adeptos poco a poco.
Invención de la bombilla en Rusia
De hecho, durante esa época, Rusia no era líder en el campo de la investigación científica y las innovaciones. Sin embargo, simultáneamente a sus homólogos occidentales, nuestro país también se dedicó a la investigación y el desarrollo. De nuestra patria surgieron varios inventos dignos de mención (de hecho, el antecesor de la lámpara contemporánea no fue inventado por Edison, sino por nuestro compatriota Lodygin). Cuáles han sido las aportaciones de nuestros compatriotas en esta materia? Profundicemos ahora en ello.
La bombilla de Yablochkov
Pavel Nikolaevich Yablochkov, ingeniero eléctrico e inventor ruso, se topó por casualidad con la creación de su vela. Durante su experimentación con la electrólisis, unió sin querer dos electrodos de carbono, lo que dio lugar a una descarga bastante brillante.
Se dio cuenta de que los electrodos del dispositivo no necesitaban estar en contacto directo entre sí. En consecuencia, Yablochkov construyó un tipo de vela en la que los dos componentes de carbono estaban aislados entre sí. Utilizó arcilla blanca (también conocida como caolín) como "capa"."
El principio en el que se basa es la creación de un arco a través del gas. El diseño (como todas las cosas ingeniosas) era bastante sencillo, rentable y tenía un efecto duradero, que causó verdadera sensación en la exposición de Londres.
Durante un tiempo considerable, las velas de Yablochkov iluminaron las calles, los museos y los palacios de las ciudades europeas.
La bombilla de Lodygin
Su patente se concedió un año antes que la de la vela de Yablochkov (en 1874). Su aspecto se asemejaba al de una esfera de vidrio que contenía dos varillas de cobre en su interior. Estas varillas estaban unidas entre sí por un delgado hilo de carbón de retorta, de aproximadamente 2 mm.
Se aplicaba corriente eléctrica a las varillas, que pasaban por el filamento de carbono y lo calentaban. El resultado fue la emisión de una luz uniforme y constante. Sin embargo, la vida útil de este tipo de lámparas era muy corta: sólo duraban unas cuatro horas. Con el tiempo, el diseño de las lámparas se fue mejorando y perfeccionando continuamente. Uno de los ayudantes del inventor, Diedrichson, propuso la idea de extraer el aire del bulbo, aunque el método utilizado para conseguirlo (una bomba manual de mano) no era perfecto. Sin embargo, esta modificación aumentó significativamente la vida útil de las lámparas.
Una aportación notable de Lodygin fue su experimentación con el uso de filamentos metálicos en lugar de filamentos de carbón. Los filamentos de tungsteno, que él probó, se siguen utilizando comúnmente en las lámparas incandescentes hasta el día de hoy.
Lamentablemente, el invento de Lodygin no tuvo éxito económico. En reconocimiento a su trabajo, se le concedió el Premio Lomonosov en Rusia junto con una beca de 1000 rublos. Sin embargo, la empresa que creó en su país para fabricar las lámparas se arruinó rápidamente y quebró.
Tras la emigración del inventor a Estados Unidos y su posterior venta de la patente a General Electric (que fue organizada únicamente por Edison), el fabricante cosechó los beneficios mientras que el inventor no recibió una compensación adecuada, al haber vendido la patente por una cantidad simbólica.
Quién inventó la lámpara incandescente primero en el mundo?
Nadie lo sabe a ciencia cierta. Cómo es posible? La realidad es que la creación de la bombilla es un trabajo de colaboración. Varios científicos realizaron experimentos eléctricos, cometieron errores, persistieron en el intento, propusieron sus propias versiones del invento, obtuvieron patentes y exhibieron sus inventos.
Muchos otros investigadores se inspiraron en el trabajo de sus colegas o introdujeron notables modificaciones en el diseño, mejorándolo progresivamente.
Oficialmente, hay tres personas acreditadas como "fundadores" de la iluminación contemporánea – Lodygin, Edison y Yablochkov. Aunque sus inventos presentaban importantes variaciones esquemáticas, fueron estos tres quienes sentaron las bases de las modernas lámparas de incandescencia que han iluminado nuestras calles, hogares y comercios.
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