Ampulü Aslında Kim İcat Etti?

Thomas Edison, ampulün icadıyla anılsa da, bu teknolojinin geliştirilmesine katkıda bulunan tek mucit değildi. Peki aslında ampulü kim icat etti?

Thomas Edison, genellikle ampulün icadıyla anılsa da, bu devrim niteliğindeki teknolojinin geliştirilmesine katkıda bulunan tek kişi ünlü Amerikalı mucit değildi. Diğer birçok önemli figür de elektrik pilleri, lambalar ve ilk akkor ampullerin oluşturulmasında yaptıkları çalışmalarla hatırlanıyor. Peki aslında ampulü kim icat etti?

Erken araştırma ve geliştirmeler

Ampulün hikayesi, Edison'un 1879'da ticari açıdan başarılı ilk ampulü patentlemesinden çok önce başlıyor. 1800'de İtalyan mucit Alessandro Volta, elektrik üretmenin ilk pratik yöntemi olan Voltaik Yığın'ı geliştirdi. Tuzlu suya batırılmış karton katmanlarının arasına serpiştirilmiş alternatif çinko ve bakır disklerden oluşan yığın, her iki uca da bir bakır tel bağlandığında elektrik iletiyordu. Aslında modern pilin öncülü olsa da, Volta'nın parlayan bakır teli de akkor aydınlatmanın en eski tezahürlerinden biri olarak kabul ediliyor.

Volta, sürekli bir elektrik kaynağı keşfini Londra'daki Royal Society'ye sunduktan kısa bir süre sonra, İngiliz kimyager ve mucit Humphry Davy, voltaik yığınları kömür elektrotlarına bağlayarak dünyanın ilk elektrik lambasını üretti. Davy'nin 1802 buluşu, adını iki karbon çubuğu arasında yayılan parlak ışık yayından alan bir elektrik ark lambası olarak biliniyordu.

Davy'nin ark lambası Volta'nın bağımsız yığınlarında kesinlikle bir gelişme olsa da, yine de çok pratik bir aydınlatma kaynağı değildi. Bu ilkel lamba hızla yandı ve bir evde veya çalışma alanında kullanım için fazlasıyla parlaktı. Ancak Davy'nin ark ışığının arkasındaki ilkeler, 1800'lü yıllarda diğer birçok elektrik lambasının ve ampulün geliştirilmesinde kullanıldı.

1840 yılında İngiliz bilim insanı Warren de la Rue, bakır yerine sarmal bir platin filament kullanarak verimli bir şekilde tasarlanmış bir ampul geliştirdi, ancak platinin yüksek maliyeti ampulün ticari bir başarıya dönüşmesini engelledi. 1848'de İngiliz William Staite, lambaların çabuk aşınan karbon çubuklarının hareketini düzenleyen bir saat mekanizması geliştirerek geleneksel ark lambalarının ömrünü artırdı. Ancak Staite'in lambalarına güç sağlamak için kullanılan pillerin maliyeti, mucidin ticari girişimlerine bir engel oluşturdu.

Joseph Swan, Thomas Edison'a Karşı

1850'de İngiliz kimyager Joseph Swan, önceki mucitlerin maliyet etkinliği sorununu ele aldı ve 1860'a gelindiğinde platinden yapılmış olanların yerine karbonize kağıt filamentler kullanan bir ampul geliştirdi. Swan, 1878'de Birleşik Krallık'ta bir patent aldı ve Smithsonian Enstitüsü'ne göre Şubat 1879'da İngiltere'nin Newcastle kentinde bir konferansta çalışan bir lamba gösterdi. Ampulün daha önceki sunumları gibi, Swan'ın iplikleri, oksijene maruz kalmalarını en aza indirgemek ve ömürlerini uzatmak için bir vakum tüpüne yerleştirildi. Ne yazık ki Swan için, zamanının vakum pompaları şu anki kadar verimli değildi ve prototipi bir gösteri için iyi çalışsa da, gerçek kullanımda pratik değildi.

Thomas Edison, Swan'ın tasarımındaki sorunun filaman olduğunu fark etti. Yüksek elektrik direncine sahip ince bir filaman, bir lambayı pratik hale getirebilir çünkü parlaması için sadece çok az akım gerekir. Ampulünü Aralık 1879'da sergiledi. Swan, geliştirmeyi ampullerine dahil etti ve İngiltere'de bir elektrik aydınlatma şirketi kurdu. Edison patent ihlali için dava açtı, ancak Swan'ın patenti en azından Birleşik Krallık'ta güçlü bir iddiaydı ve iki mucit sonunda güçlerini birleştirdi ve dünyanın en büyük ampul üreticilerinden biri haline gelen Edison-Swan United'ı (Edison and Swan Electric Light Company) kurdular.

Swan, Edison'un karşılaştığı tek rakip değildi. 1874'te Kanadalı mucitler Henry Woodward ve Matthew Evans, nitrojenle dolu bir cam silindirde elektrotlar arasında tutulan farklı boyutlarda karbon çubuklara sahip bir elektrik lambası için patent başvurusunda bulundu. İkili, başarısız bir şekilde lambalarını ticarileştirmeye çalıştı, ancak sonunda patentlerini 1879'da Edison'a sattılar.

Edison'un ampulünün başarısını 1880 yılında Edison Electric Illuminating Company kurulması izledi. Şirket, JP Morgan ve diğer zengin yatırımcıların mali katkılarıyla kuruldu. Şirket, elektrik sistemini ve yeni patentli ampulleri çalıştıracak ilk elektrik üretim istasyonlarını inşa etti. İlk üretim istasyonu, Eylül 1882'de aşağı Manhattan'daki Pearl Street'te açıldı.

ABD Enerji Bakanlığı'na (DOE) göre, William Sawyer ve Albon Man gibi diğer mucitler, General Electric'i oluşturmak için şirketlerini Edison ile birleştirdiler.

Thomas Edison, ampulün icadıyla anılsa da, bu teknolojinin geliştirilmesine katkıda bulunan tek mucit değildi. Peki aslında ampulü kim icat etti?

İlk pratik akkor ampul

DOE'ye göre Edison'un başarılı olduğu yer, pratik ve ucuz bir ampul geliştirmekti. Edison ve Edison'un Menlo Park NJ'deki laboratuvarındaki araştırmacı ekibi, 1878 ile 1880 yılları arasında 3.000'den fazla ampul tasarımını test etti. Kasım 1879'da Edison, karbon filamanlı bir elektrik lambası için patent başvurusunda bulundu. Patent, pamuk, keten ve ahşap dahil olmak üzere filament için kullanılabilecek çeşitli malzemeleri listeledi. Edison, gelecek yılı yeni ampulü için mükemmel filamenti bulmak için harcadı ve hangi malzemenin en uzun süre yanacağını belirlemek için 6000'den fazla bitkiyi test etti.

1879 patentinin verilmesinden birkaç ay sonra Edison ve ekibi, kömürleşmiş bir bambu filamentinin 1.200 saatten fazla yanabileceğini keşfetti. Bambu, 1880'lerde ve 1900'lerin başında daha uzun ömürlü malzemelerle değiştirilmeye başlayana kadar Edison'un ampullerindeki filamentler için kullanıldı.

1882'de Edison'un araştırmacılarından Lewis Howard Latimer, karbon filamentleri üretmenin daha verimli bir yolunu patentledi. 1903'te, Willis R.Whitney, bu iplikler için, cam ampullerinin içini karartmadan parlak bir şekilde yanmalarına izin veren bir işlem icat etti.

Tungsten filamentler

General Electric'ten Amerikalı bir fizikçi olan William David Coolidge, 1910'da şirketin tungsten filamentleri üretme yöntemini geliştirdi. Herhangi bir kimyasal element arasında en yüksek erime noktasına sahip olan tungsten, Edison tarafından ampul filamentleri için mükemmel bir malzeme olarak biliniyordu, ancak süper ince tungsten tel üretmek için gerekli makine 19. yüzyılın sonlarında mevcut değildi. Tungsten, günümüzde akkor ampul filamentlerinde kullanılan birincil malzemedir.

LED ışıklar

Işık yayan diyotlar (LED'ler) artık daha düşük enerji gereksinimi, daha düşük aylık fiyat etiketi ve geleneksel akkor ampullere göre daha uzun ömürleri nedeniyle aydınlatmanın geleceği olarak kabul ediliyor.

General Electric'te Amerikalı bir bilim insanı olan Nick Holonyak, 1960'ların başında bir lazer oluşturmaya çalışırken yanlışlıkla kırmızı LED ışığı icat etti. Diğer mucitlerde olduğu gibi, bir elektrik akımı uygulandığında bazı yarı iletkenlerin parladığı ilkesi 1900'lerin başından beri biliniyordu, ancak Nick Holonyak bir ışık fikstürü olarak kullanım için patentini ilk alan kişi oldu. 

DOE'ye göre, birkaç yıl içinde karışıma sarı ve yeşil LED'ler eklendi ve gösterge ışıkları, hesap makinesi ekranları ve trafik ışıkları dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanıldı. Mavi LED, 1990'ların başında, bir grup Japon ve Amerikalı bilim insanı olan Isamu Akasaki, Hiroshi Amano ve Shuji Nakamura tarafından oluşturuldu ve bunun için 2014 Nobel Fizik Ödülü'nü kazandılar. Mavi LED, bilim insanlarının diyotları fosforla kaplayarak beyaz LED ampuller oluşturmasına izin verdi.

Günümüzde, aydınlatma seçenekleri genişledi ve insanlar, ultraviyole ışık üreten bir gazı ve LED ampulleri ısıtarak çalışan kompakt floresan (CFL) ampuller dahil olmak üzere farklı ampul türlerini seçebilirler.

Phillips ve Stack dahil olmak üzere birçok aydınlatma şirketi ampullerin neler yapabileceğinin sınırlarını zorluyor. Phillips, akıllı telefon uygulamasıyla kontrol edilebilen kablosuz ampuller üreten birkaç şirketten biridir. Phillips Hue, akıllı telefon ekranına bir dokunuşla hızlı bir şekilde açılıp kapatılabilen veya karartılabilen ve ayrıca programlanabilen LED teknolojisini kullanır. Üst düzey Hue ampulleri, geniş bir renk yelpazesine (yaklaşık on altı milyon) ayarlanabilir ve müzik, film ve video oyunlarıyla senkronize edilebilir.

Tesla ve NASA'dan mühendisler tarafından başlatılan Stack, çok çeşitli işlevlere sahip LED teknolojisini kullanan akıllı bir ampul geliştirdi. Ortam aydınlatmasını otomatik olarak algılayabilir ve gerektiğinde ayarlayabilir, biri odaya girdiğinde hareket sensörü aracılığıyla kapanıp açılır, uyandırma uyarısı olarak kullanılabilir ve hatta gün boyunca rengi insanın doğal sirkadiyen döngülerine uyacak şekilde ayarlar ve doğal ışık desenleri oluşturur. Ampuller ayrıca zaman içinde sakinler tarafından verilen girdilere uyum sağlayan yerleşik bir öğrenme programına sahiptir ve tüm bu işlevler herhangi bir akıllı telefon veya tabletten programlanabilir veya izlenebilir.

Bu ampuller, Amazon Alexa, Google Home ve Apple HomeKit ile kullanım dahil olmak üzere tüm bir evi akıllı bir eve dönüştürmek için birçok seçenekle uyumludur.

Yorum Gönder (0)
Daha yeni Daha eski