Neka bude svjetlost: Tko je zapravo izumio žarulju?

Godine 1888. na tržištu se pojavila nova naprava, malena ali revolucionarna – žarulja! Svjetlosni izvor sa žarnom niti, koja se prolaskom električne struje užari te emitira svjetlost, domove je učinio svjetlijim i ugodnijim, ali i sigurnjim mjestima: elektricitet, naime, nije bio zapaljiv kao petrolej niti eksplozivan kao gradski plin. Mnogi bi, upitani za izumitelja žarulje, kao iz topa odgovorili: “Edison”. Odgovor bi bio pogrešan – riječ je o jednom od mnogobrojnih izuma koji se pogrešno pripisuju genalcu poduzetničkog duha iz Ohija. Thomas Alva Edison nije, naime, izumio žarulju sa žarnom niti, već je 1880. uspješno komercijalizirao vlastitu konstrukciju. Princip rada žarulje prvi je demonstrirao britanski znanstvenik Humphrey Davy (1778. – 1829.), i to davne 1802. godine. Bilo je, međutim, potrebno gotovo osam desetljeća da tehnologija i znanost dovoljno napreduju kako bi njegov izum postao komercijalno održiv.

Glavni konstrukcijski problem prvih žarulja bila je trajnost niti. Izumitelji su eksperimentirali s ugljikovim vlaknima i nizom različitih metala, uključujući skupocjenu platinu, no pokazalo se da je, zbog njegova visokog tališta, optimalno rješenje volfram. Prvu žarulju s volframovim niti su, u razdoblju od 1903. do 1912. godine, konstruirali naš kemičar Franjo Hanaman i slovački fizičar Aleksandar Just, a u prodaju u Europi puštena je 1903. Bila je sjajnija i trajnija od svih prijašnjih prototipova, a dodatno ju je usavršio američki kemičar i fizičar William David Coolidge.

Žarna nit od volframa, promjera od samo 0.045 mm, smještala se u kruškoliki stakleni balon, koji je bio vakuumiran. Taj vakuum sprečavao je brzo izgaranje, pa je trajala nekoliko sati. Premda koristan, izum nije bio savršen, a glavni problemi bili su nedovoljno jaka svjetlost i zacrnjivanje unutrašnje strane stakla zbog taloženja čađe iz žarne niti. Obje prepreke uklonio je američki kemičar, fizičar i inženjer Irving Langmuir, stvorivši žarulju punjenu argonom. Ovaj plemeniti plin sprečavao je oksidaciju i pregaranje žarne niti te zacrnjivanje balona od nataloženih volframovih para.

Uz niz manjih poboljšanja, žarulje s volframovom niti potrajale su sve do dvadeset prvog stoljeća. Premda su predstavljale golemi naredak u odnosu na svijeće, petrolejske lampe i plinsku rasvjetu, proizvodile su mnogo više topline nego svjetlosti, zbog čega je došlo do njihova izbacivanja u većem dijelu razvijenog svijeta. Sljedeći korak u razvoju rasvjete bila je konstrukcija štednih žarulja, fluorescrntnih cijevi koje ne koriste žarne niti. Poznata i kao kompaktne žarulje, ova rasvjetna tijela za istu količinu svjetlosti troše manje električne energije od žarulja sa žarnom niti i imaju duži vijek trajanja, ali su zato dosta skuplje i, zbog sadržaja žive, potencijalno opasne po zdravlje ljudi i okoliš. Štednu žarulju izumio je Ed Hammer, inženjer “General Electrica”, kao odgovor na naftnu krizu 1973. godine.


Piše: Lucija Kapural

Komentari