Den 27 januari 1880 beviljades Thomas Alva Edison ett patent på den elektriska glödlampan och för första gången i mänsklig historia kunde man erövra natten med en flipp av en växla. Även om över hundra år har gått sedan dess har moderna glödlampor mycket lik Edisons banbrytande modell. Samma grundläggande formel gäller för båda; Isolera ett filament från syre och passera elektrisk ström genom det för att producera ljus.

Motstånd och glödande

Även om det i början kan tyckas som om strömmen strömmar genom en ledare utan problem, i de allra flesta av omständigheter detta är inte så. Nästan alla ledande material ger någon form av hinder för strömmen av ström, en egenskap som kallas "elektrisk resistans". När elektricitet flyter genom en typisk ledare krävs en del av sin energi för att övervinna materialets motståndskraft. Som ett resultat värms ledaren upp, ibland dramatiskt.

Sådan är fallet med glödljus, fenomenen som används för att producera ljus från el. När ett material når en tillräcklig temperatur börjar den att avge fotoner, som uppfattas av det mänskliga ögat som ljus. Genom att välja ett material med högt elektrisk motstånd och sedan applicera tillräcklig ström kan tillräckligt mycket värme produceras i ledaren för att resultera i glödljus och därmed ljus.

Mekanismerna för att göra ljus

Alla glödlampor är i huvudsak en specialiserad elektrisk krets. Strömmen strömmar in i glödlampan på ena sidan, producerar ljus och strömmar tillbaka ut i det andra. Glödlampan, som är den tråd du kan se om du ser inuti en tänd glödlampa, är faktiskt inget annat än en del av denna krets som har hög elektrisk resistans. Edisons glödlampa använde en karboniserad bit bambu som en glödtråd, medan de flesta av hans peer-modeller använde en bit metalltråd och innovation som gav sina glödlampor en livslängd på över tusen timmar.

Men en filament och elektrisk ström ensam är inte tillräckliga för att göra en glödlampa. Om det finns tillräckligt med syre i glaset, skulle den värme som produceras i glödlampan snabbt orsaka att den brinner. För att förhindra detta är det nödvändigt att skapa ett vakuum inne i glödlampan själv.

Den första livskraftiga glödlampan

Edison var inte den första uppfinnaren för att utveckla tanken till en glödlampa av de metoder som beskrivs här. I själva verket hade många av hans kamrater vid tidpunkten för hans patentbidrag utvecklat sina egna modeller nästan lika sofistikerade som hans egna. Edisons modell uppnådde framträdande, inte för att den var den första glödlampan, utan för att den var den första kommersiellt bärbara glödlampan. Innovationen av ett kolfilament tillsammans med överlägsna metoder för att skapa ett vakuum resulterade i en modell som hade tillräcklig livslängd för praktisk användning.