Eine Glühlampe ist eine Lichtquelle, die aus einem transparenten, vakuumierten Gefäß, das mit einem Edelgas gefüllt werden kann, und einem darin platzierten Glühkörper besteht. Eine solche Lampe emittiert sichtbares Licht aufgrund der Erwärmung durch einen elektrischen Strom des Glühkörpers, der in der Regel eine Spirale aus Wolframlegierungen ist.
Bogenlampen
Der Vorläufer der Glühlampe kann als Bogenlampe angesehen werden, die etwas früher auftauchte. Die Lichtquelle in solchen Lampen war das Voltaic-Bogen-Phänomen. Es wird angenommen, dass der russische Wissenschaftler Vasily Petrov im Jahr 1803 der erste war, der dieses Phänomen beobachtete. Um einen Voltaic-Lichtbogen zu erhalten, benutzte er eine große Batterie von Zellen und 2 Holzkohlestäbe. Nachdem er einen Strom durch die Stäbe geleitet hatte, verband er ihre Enden und schob sie auseinander, wobei er einen Lichtbogen erhielt. 1810 tat der englische Physiker Devi dasselbe. Beide Wissenschaftler schrieben wissenschaftliche Artikel, in denen sie argumentierten, dass der Voltaic-Bogen praktische Anwendungen für Beleuchtungszwecke haben könnte.
Bogenlampen auf Kohlebasis hatten gravierende Nachteile: Die Stäbe brannten sehr schnell durch, sie mussten beim Brennen ständig aufeinander zu bewegt werden. Trotzdem arbeiteten viele Wissenschaftler weiter an der Verbesserung von Bogenlampen, konnten die Nachteile von Bogenlampen jedoch nicht vollständig beseitigen.
Glühlampen
Es wird angenommen, dass die erste Glühlampe 1809 vom Wissenschaftler Delarue hergestellt wurde; Platindraht wurde der Glühkörper in dieser Lampe. Die Lampe erwies sich als unpraktisch und kurzlebig, sodass sie schnell vergessen wurde. Der nächste Schritt in der weiten Verbreitung von Glühlampen war ein Patent für eine Glühlampe, das der russische Erfinder Lodygin 1874 erhielt. Diese Lampe bestand aus einem evakuierten Gefäß mit einem Glühkörper in Form eines dünnen Rotorkohlenstoffstabs. Aber diese Lampe war noch lange nicht perfekt, obwohl sie wenig praktischen Nutzen hatte.
Dies setzte sich fort, bis Mitte der 1870er Jahre der berühmte und talentierte amerikanische Erfinder Edison dem Prozess beitrat. Der Erfinder ging mit gewohntem Umfang zur Sache. Auf der Suche nach dem optimalsten Material für den Faden wurden mehr als 6.000 verschiedene Verbindungen und Substanzen getestet, für die damals eine riesige Summe von 100.000 Dollar ausgegeben wurde. Als Ergebnis der Experimente entschied er sich für einen Faden aus verkohlten Bambusfasern und fertigte auf dessen Basis mehrere Dutzend Lampen an.
Aber Lampen, die Bambusfäden verwendeten, waren sehr teuer in der Herstellung, so dass die Forschung fortgesetzt wurde. In der Endversion bestand die Glühlampe aus: einem evakuierten Glassockel, bei dem zwischen zwei Platinelektroden ein in aufwendigen Arbeitsschritten hergestellter Faden auf Baumwollbasis gelegt wurde, das Ganze auf einem Sockel mit Kontakten. Die Herstellung solcher Lampen war sehr kompliziert und teuer, was Edison nicht daran hinderte, sie mehrere Jahrzehnte lang herzustellen.
Während dieser ganzen Zeit setzte Lodygin seine Arbeit fort, dank derer es ihm in den 1890er Jahren gelang, mehrere Arten von Lampen zu erfinden und zu patentieren, in denen Glühfäden aus hochschmelzenden Metallen zu Glühkörpern wurden. 1906 verkaufte er ein Patent für einen Wolframfaden an die amerikanische Firma General Electric und baute in den USA ein Werk zur elektrochemischen Herstellung von Titan, Chrom und Wolfram. Das verkaufte Patent ist aufgrund der hohen Wolframkosten von begrenztem Nutzen.
1909 erhöht Irving Langmuir, ein Spezialist auf dem Gebiet der Vakuumtechnik von General Electric, indem er schwere Edelgase in die Kolben einführt, die Lebensdauer der Lampen. Im Jahr 1910 verdrängt Wolfram-Filament dank der Erfindung eines verbesserten Herstellungsverfahrens durch William D. Coolidge alle anderen Arten von Filamenten. Glühlampen sind in der Praxis weit verbreitet, was sich bis heute erhalten hat.
