|
Вечная лампочка – возможна ли она физически?
Регулярное перегорание лампочек и погружение жилых домов во тьму – вполне привычное явление. В среднем срок службы лампы накаливания в наше время составляет всего лишь 2-3 недели. Самое удивительное, что перегорают лампы практически всегда в одно и то же время – по истечении установленных часов эксплуатации. Становится вполне понятным, что желая как можно больше заработать, производитель просто по максимуму уменьшает срок службы источников освещения.
Нередко мне приходилось наталкиваться на статьи, в которых излагались рассуждения о том, что лампы накаливания не являются вечными, и по вполне понятным физическим причинам со временем перегорают. Закон «перегорания», согласно прочитанных мною сведений, связывают с тем, что лампочки не выдерживают резких перепадов тока, постепенно кислород, находящийся в лампе, выжигает её.
Но как же тогда лампочка из США, что горит более 100 лет «не умолкая»? Казалось бы, данное явление невозможно, но факт остается фактом – лампочка из пожарного депо города Ливермора, что в Калифорнии, горит без перегрева и замены уже 105 лет. Уточним для незнающих людей данный факт. Знаменитая лампочка была установлена на свое долговременное рабочее место ещё в далеком 1901 году. Мир переживал войны, кризисы, революции, а лампочке все было нипочем, она выполняла свою работу – светила. Вначале предназначение лампы было довольно простым – требовалось освещать сарай, в котором находились конные экипажи пожарных, несколько позже данный источник освещения повысили в «звании», доверив ему освещение пожарной станции. На сегодняшний день известная на весь мир лампа накаливания находится на пожарной станции по адресу 4550 Ист-Авеню. Дабы тусклая лампа не смогла так долго светить, не стала бы она настолько знаменитой! Поверить только, вполне обычная лампа успела стать одной из достопримечательностей Калифорнии, заняв также свое место в Книге рекордов Гиннесса по той же понятной причине – своей долговечности. Подтверждения того, что данная лампа горит уже столетие, конечно же имеются — газетные статьи о её установке и долговременной эксплуатации хранятся в одном из архивов города Ливермор.
Сегодня работа лампочки пожарной станции №6 фиксируется камерой наблюдения, которая передает данные в реальном времени в интернет для просмотра всеми желающими.
Изображение обновляется каждые 30 секунд.
Выпустила Ливорморскую лампочку в 1912 году американское предприятие «Shelby Electric Company», которое с 1912 года стало подразделение корпорации «General Electric». Стеклянная часть лампы была изготовлена вручную стеклодувом, а нить накаливания сделали из углерода. Как показали исследования, стекло у этой лампочки очень толстое, а сама находящаяся внутри неё спираль имеет небольшую мощность, потому по сей день она практически не нагревает колбу. По законам физики, не нагреваемая стеклянная емкость совершенно не пропускает кислород, который может выжигать спираль. На деле получается, что зная интенсивность взаимодействия атомов кислорода с атомами спирали, учитывая температуру нагрева, качество и толщину стекла, расстояние от колбы до спирали можно рассчитать время, которое сможет проработать лампа. Получается, что к столь нехитрым подсчетом наши производители лампочек и прибегают, сокращая до минимума время их жизни.
Лампочки перегорают по причине износа вольфрамовой нити. Нить нагревается практически до температуры плавления вольфрама — 3300°С. Со временим, когда температура переходит рубеж плавления, лампочка, конечно же, перегорает. Дабы лампа накаливания проработала дольше — нужно использовать в ней утолщенную нить большей длины. Понятно, что прибегать к подобным перерасходам вольфрама в наше время производителям лампочек не выгодно, потому, желая побольше сэкономить, они выпускают дешевый, не очень живучий продукт. Опять же, при нагревании стекла, колба начинает пропускать газ. Наполнение лампы газом ведет к образованию газового разряда, и соответственно постепенного разрушения нити накала. Для создания лампы накаливания, которая сможет гореть долгие годы нужно немного: во-первых, увеличить площадь поверхности колбы, толщину её стекла, во-вторых, увеличить толщину нити накалывания. Вполне возможно, что учитывание всех вышеуказанных моментов и позволило создать несгораемую Ливерморскую лампочку. Получается, что выпуск вечных лампочек вполне возможен, просто нашему обществу привыкли навязывать исключительно некачественный продукт.
Лампочка горит 100 лет —
В пожарной части маленького городка Калифорния находится лампочка, которая горит уже 100 лет. Его изобретателем, известным как «Столетний свет», был французский гений электроники.
Ливермориум в периодической таблице
Ливермор, Калифорния, расположен в округе Аламеда, в центральной Калифорнии.
Он был основан в 1869 году как железнодорожный город, и сегодня в нем проживает около 90 000 человек. Ранее он был наиболее известен своим научным институтом, Ливерморской национальной обсерваторией имени Лоуренса.
В 2000 году ученые обсерватории помогли изготовить гипотетический новый элемент для своего ускорителя частиц. Это высокорадиоактивное вещество находится под номером 116 в периодической таблице элементов и названо в честь города: Ливермориум.
Но у Ливермора есть еще одна претензия на славу: необычная лампочка.
Ливерморская пожарная служба, участок 6
В 1972 году начальник пожарной охраны Ливермора сообщил в местную газету «The Tri-Valley Herald» нечто необычное.
Лампочка на Станции 6 горела непрерывно, сколько кто-либо мог помнить. Самый продолжительный сотрудник, проработавший на станции десятилетиями, сообщил, что она находилась там на протяжении всего его пребывания в должности.
Сама лампа имела характерный дизайн и не была похожа на современный светильник. Стекло было толще и имело необычную форму, а нить внутри была скручена необычным образом.
Он находился в общественном месте, его нужно было постоянно освещать, и его никогда не выключали. Его поразительный внешний вид и долговечность сделали его чем-то вроде талисмана на станции: никто не хотел дежурить, когда он наконец погаснет.
Но пожарные хотели узнать об этом больше: как долго он горел?
Лампочка горит 100 лет
Майк Данстан, репортер газеты, был заинтригован.
Он взялся за историю и начал расследование, находя и допрашивая бывших членов пожарной команды и изучая письменные записи. Невероятно, но он смог отследить лампочку на сто лет назад.
Первоначально он был куплен Деннисом Берналом из Ливерморской энергетической и водной компании в конце 1890s, а затем передан в дар городской пожарной части. Сначала лампочка была помещена в тележку для шланга, затем в гараж, а затем попала в пожарную часть, где с тех пор и висела.
«Он был включен 24 часа в сутки, чтобы рассеять тьму, чтобы добровольцы могли найти дорогу».
— Джек Бэрд, бывший начальник пожарной охраны Ливермора
Помимо нескольких кратковременных отключений электроэнергии, Данстан узнал, что лампочка непрерывно горела с 1901.
Хамфри Дэви, пионер в области производства лампочек
Лампа накаливания (ILB) — изобретение 19 века.
В 1802 году британский ученый Хамфри Дэви пропустил электрический ток через два куска углерода, в результате чего между ними возникла электрическая искра. Произошел яркий свет, который Дэви продемонстрировал публично.
Из-за прохождения воздушных потоков излучаемый свет образовывал характерную дугообразную форму. Дэви назвал свое изобретение «дуговой лампой».
Лампочка Эдисона
На протяжении 1800-х годов другие ученые шли по стопам Дэви, стремясь создать долговечный электрический источник света.
В этих конструкциях использовалась «нить накала», сделанная из материала, который светился, когда через него проходило электричество. Чтобы стабилизировать устройство, нить была заключена в стеклянный пузырь, из которого был удален воздух, создавая вакуум.
Были опробованы различные элементы и напряжения, конструкции постоянно совершенствовались.
В зависимости от того, какую версию истории вы предпочитаете, можно сказать, что либо Джозеф Свон (1878 г.), либо Томас Эдисон (1879 г.) произвел первый ILB в современном стиле. Но на этом пути внесли свой вклад многие другие ученые и изобретатели: историки Роберт Фридель и Пол Исраэль изучили историю ILB и назвали 22 изобретателя, чья работа сыграла важную роль в их создании.
И как только электрическое освещение стало коммерчески доступным, оно стало существенно новым видом промышленности.
Адольф Шайе
Адольф Шайе родился в Париже в 1867 году.
Его отец был инженером-электриком, который начал свой собственный бизнес по производству лампочек в 1880-х годах. Многие другие делали то же самое; лампочки едва могли производиться достаточно быстро, чтобы не отставать от спроса, поскольку все поспешили заменить фонари и свечи современными лампами.
В детстве Шайе сопровождал отца на работу, впитывая специфику этой новой отрасли. Позже он будет изучать инженерное дело и физику в университете.
Завод Shelby Electric Company, Огайо
Поработав на немецком предприятии по производству лампочек, в 1896 году Шайе переехал в Соединенные Штаты.
Первоначально он работал в General Electric и быстро завоевал репутацию; люди называли его «гением». Он специализировался на усовершенствовании нити накала лампочки, что было ключом к производству более качественных ламп.
В 1897 году он ушел в одиночку, основав «Шелби Электрик Компани».
Некоторые конструкции лампочек Шайе
Теперь Шайе начал массовое производство лампочек на основе своих собственных разработок.
Чтобы привлечь внимание общественности, он устроил публичное испытание одной из своих лампочек вместе с несколькими своими конкурентами. Лампы зажигали, а затем подвергали повышающему и переменному напряжению:
«Лампа за лампой различных производителей выгорали и взрывались, пока лаборатория не была освещена одной лампой Шелби — ни одна из ламп Шелби не была заметно повреждена чрезвычайной суровостью этого решающего испытания».
– Отчет об испытаниях в «Западном электрике», 1897 г.
Успех лампочек Шайе был связан с их нитью накаливания, оригинальной конструкцией, которую он запатентовал. Провода были плотно свернуты внутри шара, что придавало им характерный вид.
Лампочка Shelby Electric Co и рекламный буклет
Репутация Шайе и самореклама его продукции окупились; бизнес процветал.
Заказы поступали так быстро, что их невозможно было выполнить. К концу первого года работы компания увеличилась вдвое и производила 4 000 лампочек в день.
Рекламная копия лампочек утверждала, что они служат на 30% дольше и светят на 20% ярче, чем их конкуренты.
Среди многих покупателей: компания Livermore Power and Water Co.
Знак компании Edison Electric Light Co.
Несмотря на свой первоначальный успех, Шайе столкнулся с жесткой конкуренцией.
«Дженерал Электрик» и «Эдисон Электрик Лайт Компани» были доминирующими производителями лампочек на начальном этапе и были намного крупнее, чем «Шелби Электрик Компани». Их ресурсы давали преимущество, поскольку технология продолжала развиваться.
В 1906 году началось массовое производство вольфрамовых нитей, которые оказались ярче и долговечнее углеродных нитей. Компания Shelby Electric изо всех сил пыталась справиться с этим переходом. Шайе вышел из совета директоров своей компании и переехал в Мексику.
Предприятие было продано General Electric в 1914 году, а инновационные разработки Шайе были законсервированы.
Копия лампочки 1920-х годов
Средняя современная лампочка рассчитана на срок службы около 1000 часов. Если вы подключили его 1 января и включили, а потом больше не выключали, он, скорее всего, сгорит в середине февраля.
Но к началу 1920-х годов лампы накаливания работали более чем в два раза дольше, в среднем около 2 500 часов.
Это сокращение срока службы было преднамеренным.
Реклама лампочек Philips 1920-х годов
В 1924 году крупнейшие мировые производители лампочек, в том числе General Electric, Osram и Phillips, создали организацию под названием «Фебус».
Компания Phoebus, базирующаяся в Швейцарии, номинально создавалась для того, чтобы позволить этим корпорациям сотрудничать и обмениваться технологическими инновациями для производства более качественных ламп. Фактически, они тайно согласились изменить свои конструкции, чтобы намеренно сократить срок службы лампочки.
Более короткий срок службы означал большее количество заменяемых ламп.
«Явной целью Phoebus было сократить срок службы ламп, чтобы увеличить продажи.
Экономика, а не физика».
– Маркус Краевски, Базельский университет, цитируется в The New Yorker
Phoebus был одним из первых примеров того, что стало известно как «запланированное устаревание»: когда производители разрабатывают свои продукты так, чтобы они терпели неудачу, поэтому их клиентам приходилось покупать замену.
И дело было не только в лампочках.
Феб закончился Второй мировой войной, но к 1930-м годам эта практика уже была широко распространена и продолжается по сей день в различных отраслях промышленности. Как говорится: «Продать кому-то товар один раз — плохой бизнес»
Столетний свет в пожарной части
Но как бы вы ни относились к запланированному устареванию, существует огромная разница между лампочками, которые служат 1000 часов, и 2 500, и лампочка Шайе в Ливерморе, которая горит уже более 1 миллиона.
Чрезвычайная долговечность ливерморской лампочки остается загадкой.
Хотя заявки на патенты Шайе доступны, они не содержат подробностей о научных разработках, лежащих в основе его разработок. А непосредственное изучение лампочки невозможно, пока она еще горит.
Но доступны и другие луковицы Challiat. На них изображена спиральная спиральная проволока, сделанная из углерода, толщиной примерно в десять раз больше, чем у современного фонаря.
Профессор физики Дебора М. Кац, изучавшая лампы Шаллиа, считает, что более толстая проволока может быть объяснением их долговечности. Современные лампочки с более тонкой проводкой горят горячее и быстрее, в отличие от лампы Шаллиа:
‘Думай об этом как о животном с низким метаболизмом. Это дает нам меньше энергии за раз, поэтому может продолжаться дольше».
– Дебора М. Кац
Лампа, первоначально рассчитанная на 60 Вт, теперь производит около 4, столько же, сколько ночник. Хотя Кац была неуверенна: в интервью она пошутила, что ливерморская лампочка может быть просто «случайностью».
Лампа Ливермора, которую теперь называют «Светом столетия», по-прежнему работает, имеет собственный веб-сайт и веб-камеру с прямой трансляцией. Была официальная книга и многочисленные телевизионные ролики. Разрушители мифов посвятили этому сегмент.
В 2001 году, чтобы отметить 100-летие работы, город устроил уличную вечеринку. Тысячи людей пришли, наслаждаясь солнечным днем праздника с танцами, старинными автомобилями и живой музыкой.
Подробнее МУЗЕЙ ПОТЕРЯННЫХ 9TwistedSifter Centennial Light — самая долговечная лампочка в мире. Горящий с июня 1901 года, он в настоящее время находится внутри пожарной части № 6 по адресу 4550 East Avenue, Ливермор, Калифорния, и обслуживается пожарной службой Ливермор-Плезантон.
Лампа официально признана Книгой рекордов Гиннеса, Верьте или нет Рипли! и General Electric как самая долго горящая лампочка в мире.
Светильник Centennial изначально представлял собой 30-ваттную или 60-ваттную лампочку, но теперь он очень тусклый и излучает примерно такой же свет, как 4-ваттный ночник. Обычная лампочка накаливания с угольной нитью ручной работы была изготовлена в Шелби, штат Огайо, компанией Shelby Electric Company в конце 1890-х годов и была изобретена Адольфом А. Шайе.
За свою долгую и славную жизнь Centennial Light несколько раз «выключался», но это происходило из-за ошибки или вмешательства человека, а не из-за самой лампочки, которая никогда не «перегорала» или перестал функционировать. Например:
— В 1903 году он был перемещен в новую Станцию 1 на Первой и Маклеодской, и пережил ремонт пожарной части в 1937 году, когда он был отключен примерно на неделю
— В 1976 году он был перемещен с полной полицией и сопровождение пожарной машины под присмотром капитана Кирби Слейта к ее нынешнему месту на пожарной части 6. Она была лишена электричества в течение 22 минут. не менее 9 1/2 часов. Когда его снова подключили, он сиял на 60 Вт в течение нескольких часов. С тех пор он уменьшился до своих прежних 4 Вт. Почему до сих пор загадка.
— В предыдущие десятилетия, когда у лампы не было резервного источника питания, она могла подвергаться локальным перебоям в подаче электроэнергии, поскольку была подключена к местной электросети. , или встроенное устаревание , в промышленном дизайне и экономике это политика планирования или проектирования продукта с искусственно ограниченным сроком полезного использования, поэтому он станет устаревшим (то есть немодным или перестанет функциональным) через определенный период время.Смысл этой стратегии заключается в увеличении объема продаж в долгосрочной перспективе за счет сокращения времени между повторными покупками (так называемое «сокращение цикла замены»). [источник]
Электрическая лампочка и, как следствие, «Столетний свет» часто приводились в качестве хрестоматийного примера запланированного устаревания.
Фактически, европейский документальный фильм 2010 года под названием The Light Bulb Conspiracy подробно исследует «Картель Феба»:
Картель Феба был картелем, существовавшим для контроля над производством и продажей ламп накаливания путем присвоения рыночных территорий и установления срока полезного использования таких ламп. Основан 23 декабря 1924 г.; первоначально рассчитанный на тридцать лет (с 1925 по 1955 год), он был приостановлен в 1939 году из-за начала Второй мировой войны. В картель входили, среди прочего, производители Osram, General Electric, Associated Electrical Industries и Philips.
Картель «Фебус» — выдающаяся веха в истории мировой экономики, поскольку он занимался крупномасштабным планомерным устареванием, чтобы обеспечить повторные продажи и максимизировать прибыль. Это также снизило конкуренцию в отрасли производства лампочек почти на пятнадцать лет, и его обвиняли в предотвращении технологических достижений, которые позволили бы производить лампочки с более длительным сроком службы. [источник]
В обзоре фильма The Mercury News добавляет:
Первая коммерческая лампочка Томаса Эдисона в 1881 году проработала 1500 часов; Вскоре производители лампочек с гордостью рекламировали 2500-часовые лампы. Но в 1924 году основные производители ламп в Америке и Европе тайно сформировали картель, чтобы ограничить средний срок службы ламп до 1000 часов, согласно внутренним документам, сказал Данноритцер. К 1940-м годам стандартом стали лампы накаливания на 1000 часов. В конце концов картель был разоблачен, и в 1953 году General Electric и другим лидерам отрасли запретили ограничивать срок службы лампочки. [источник]
Сегодня The Centennial Light продолжает гореть (27 июня 2015 года была даже вечеринка продолжительностью 1 миллион часов), и люди продолжают ссылаться на само существование света как на явный пример запланированного устаревания.
Если вы хотите увидеть или узнать больше о Centennial Light и его интересной истории, посетите сайт www.
Лампочка которая горит 100 лет: Самая старая лампочка в мире горит более 100 лет