مصباح

lamp

مصباح ، جهاز لإنتاج الإضاءة ، في الأصل وعاء يحتوي على فتيل مغمور في مادة قابلة للاحتراق ومن ثم أدوات أخرى منتجة للضوء مثل الغاز والمصابيح الكهربائية. تم اختراع المصباح على الأقل في وقت مبكر يرجع إلى 70000 قبل الميلاد. في الأصل كان يتألف من صخرة مجوفة مليئة بالطحالب أو بعض المواد الماصة الأخرى التي تم نقعها بالدهن الحيواني وإشعالها. في منطقة البحر الأبيض المتوسط والشرق الأوسط ، كان أول مصباح له شكل صدفة. في الأصل ، تم استخدام قذائف فعلية ، مع قطع أقسام لتوفير مساحة لمنطقة الإضاءة ؛ فيما بعد تم استبدالها بالفخار أو المرمر أو المصابيح المعدنية التي تشبه نماذجها الأولية الطبيعية. نوع أساسي آخر مبكر من المصابيح ، وجد في مصر القديمة والصين ، كان مصباح الصحن.

types of lamp

مصنوعة من الفخار أو البرونز ، وقد تم تزويدها أحيانًا بمصعد في وسط الانحدار لدعم الفتيل ، والذي كان يستخدم للتحكم في معدل الاحتراق. نسخة أخرى تحتوي على قناة فتيلية ، والتي سمحت لسطح الفتيل المحترق بالتدلي من الحافة. أصبح النوع الأخير شائعًا في إفريقيا وانتشر في شرق آسيا أيضًا. كان التحسين اللاحق الأكثر أهمية في المصباح المتوهج هو تطوير الخيوط المعدنية ، وخاصة التنجستن. سرعان ما استبدلت خيوط التنجستن تلك المصنوعة من الكربون والتنتالوم والكربون المعدني في أوائل القرن العشرين ، ولا تزال تستخدم في معظم المصابيح الخيطية اليوم. يعتبر التنجستن مناسبًا جدًا لمثل هذه المصابيح نظرًا لأن جميع المواد المناسبة للسحب إلى الأسلاك الفتيلية ، فهي تتمتع بأعلى نقطة انصهار. وهذا يعني أن المصابيح يمكن أن تعمل في درجات حرارة أعلى ، وبالتالي تنبعث منها ضوءًا أكثر بياضًا وضوءًا أكثر لنفس المدخلات الكهربائية مما كان ممكنًا باستخدام خيوط كربونية أقل متانة وأقل مقاومة للحرارة. أول مصابيح من خيوط التنجستن ، تم إدخالها في الولايات المتحدة في عام 1907 ، تستخدم التنغستن المضغوط. بحلول عام 1910 ، تم اكتشاف عملية (حاصلة على براءة اختراع في عام 1913) لإنتاج خيوط التنغستن المسحوبة.

Carbon-filament-lamps

عانت مصابيح التنغستن المبكرة ، مثل مصابيح الكربون ، من هجرة جزيئات الفتيل إلى المصباح الزجاجي ، مما تسبب في اسوداد المصباح ، وفقدان ناتج الضوء ، وترقق الفتيل التدريجي حتى تنكسر. حوالي عام 1913 ، وجد أن إدخال كمية صغيرة من الغاز الخامل (الأرجون أو النيتروجين) قلل من الهجرة ومكّن من تشغيل الفتيل عند درجة حرارة أعلى ، مما يعطي ضوءًا أكثر بياضًا ، وكفاءة أعلى ، وعمرًا أطول. تبع ذلك مزيد من التحسينات ، بما في ذلك تطوير الخيوط الملفوفة.