همه فکر می کنند باید بابت اختراع لامپ برق از توماس ادیسون تشکر کنیم اما آیا واقعا همین طور است؟ ادیسون را خیلی ها بزرگ ترین مخترع تاریخ می دانند و بیش از 1000 حق اختراع به نام او ثبت شده است. با این حال در تمام عمر و حتی پس از آن با اتهام های سرقت علمی روبه رو بود. واقعیت این است که او بیشتر یک بهبوددهنده بود تا یک مخترع و معمولا مایل نبود به کسانی که ایده هایشان را توسعه می داد اعتبار بدهد. لامپ برق که مشهورترین ادعای اوست نیز از این قاعده جدا نبود.
ادیسون لامپ معروف خود را در سال 1879 عرضه کرد و این محصول به اولین شکل تجاری موفق از روشنایی الکتریکی در جهان تبدیل شد. اما ریشه های این فناوری به بیش از سه چهارم قرن قبل از تولد ادیسون برمی گردد. درست نیست بگوییم لامپ یک اختراع تک مرحله ای بود. این فناوری در طول دهه ها و با دستاوردهای پیاپی چندین نفر در ایالات متحده و اروپا شکل گرفت. شکل های اولیه روشنایی الکتریکی از نگاه امروز ناآشنا به نظر می آید اما بدون آن تلاش ها کار ادیسون و پیشرفت های بعد از او ممکن نبود.
پیشگامان نخستین روشنایی الکتریکی
داستان روشنایی الکتریکی با اولین باتری آغاز می شود. برای این دستاورد باید از الساندرو ولتا فیزیکدان ایتالیایی قدردانی کنیم که نام خانوادگی او با برق گره خورده است و واژه ولتاژ از نام او می آید. ولتا از میانسالی به طور جدی با برق آزمایش کرد، ژنراتور الکتروستاتیک ساخت و درباره رسانایی فلزات نتایج مهمی ثبت کرد.
بزرگ ترین سهم او در سال 1800 بود. او ستون ولتایی را معرفی کرد که از قرص های روی و مس به صورت یکی در میان تشکیل می شد و بین آن ها تکه های پارچه آغشته به آب نمک قرار می گرفت. این دستگاه اولین منبع جریان پیوسته بود و به همین دلیل نخستین باتری واقعی به شمار می رود. چون ستون ولتایی در هنگام کار درخششی از خود نشان می داد می توان گفت نخستین نور الکتریکی هم از همین جا آمد.
پس از نمایش های پر سر و صدای ولتا برای شخصیت هایی مانند ناپلئون بناپارت و اعضای انجمن سلطنتی لندن اختراع او توجه زیادی جلب کرد و مخترعان دیگر را به آزمایش با این فناوری ترغیب کرد. همفری دیوی شیمیدان انگلیسیhttps://rokida.com/wp-admin/admin.php?page=wpcf7 قدم بعدی را در سال 1802 برداشت. او چند ستون ولتایی را به دو الکترود زغالی وصل کرد و بین آن ها قوسی از نور ایجاد شد. این نخستین نمونه چراغ قوسی بود که هنوز هم در نورافکن ها و برخی پروژکتورهای فیلم کاربرد دارد. چراغ قوسی دیوی بسیار پرنور بود و خیلی زود از کار می افتاد. پس راهی به استفاده گسترده پیدا نکرد اما پایه ای شد برای پیشرفت های بعدی در روشنایی.
ایجاد نور در خلا
کارهای اولیه ولتا و دیوی شکل های نخستین نور الکتریکی را به جهان معرفی کرد اما هنوز لامپ به معنای دقیق کلمه نبود. یک لامپ التهابی واقعی با گرم کردن یک فیلامان درون محفظه خلا نور تولید می کند. خلا لازم است تا از اکسید شدن و تخریب فیلامان جلوگیری شود. این گام چند دهه پس از چراغ قوسی دیوی شکل گرفت و امکان نوردهی طولانی تر را فراهم کرد. از اینجا جستجو برای یافتن فیلامان ایده آل به محور اصلی ساخت یک سیستم عملی روشنایی الکتریکی تبدیل شد.
یکی از پیشگامان اولیه لامپ التهابی جیمز بومن لیندزی دانشمند اسکاتلندی بود که در سال 1835 چراغی با فیلامان مسی نمایش داد. در سال 1938 مارسلن ژوبار مخترع بلژیکی فیلامان های کربنی را در لوله های خلا محصور کرد. هیچ کدام از این فیلامان ها دوام لازم برای روشنایی عملی را نداشتند و سازندگان با ایجاد آب بندی کامل خلا مشکل داشتند. در سال 1840 وارن دو لا رو دانشمند بریتانیایی که در عکاسی نجومی پیشگام بود لامپی با فیلامان پلاتین معرفی کرد. پلاتین نقطه ذوب بالایی دارد و می تواند جریان زیادی را بدون شعله ور شدن تحمل کند. لامپ او از همه نمونه های قبلی بیشتر دوام می آورد اما هزینه بسیار بالای پلاتین مانع تجاری شدن آن شد.
رقیبان هم دوره ادیسون
رقابت برای ساخت یک لامپ عملی در دهه 1870 به اوج رسید. این دهه با نمایش عمومی نور ادیسون در شب سال نو 1879 پایان یافت اما پیش از آن دو مخترع برجسته دیگر شانه به شانه جادوگر منلو پارک پیش رفتند.
هیرام ماکسیم و جوزف سوان شاید مهم ترین رقیبان هم دوره ادیسون در مسابقه ثبت اختراع یک لامپ عملی بودند. ماکسیم مهندس ارشد شرکت U.S. Electric Lighting بود و تقریبا همزمان با ادیسون برای یک لامپ الکتریکی درخواست ثبت ارائه کرد اما تا پس از نمایش سال نوی ادیسون که بازتاب بزرگی داشت تایید نگرفت. شرکت ماکسیم در سال 1880 اولین نصب تجاری روشنایی الکتریکی را به طور کامل با طراحی خودش انجام داد. با این حال شهرت ادیسون چنان زیاد بود که افکار عمومی اغلب او را شایسته اعتبار می دانست. این موضوع ماکسیم را آزار داد و هر دو طرف دیگری را به سرقت ایده متهم کردند.
در همان سال 1880 جوزف سوان اولین حق اختراع بریتانیا برای یک لامپ الکتریکی را دریافت کرد. او از فیلامان ساخته شده از کاغذ کربنی استفاده کرده بود. طراحی او پیش از ادیسون به استفاده عمومی گسترده رسید و خانه سوان به عنوان نخستین خانه تماما روشن با برق شناخته می شود. ادیسون از سوان بابت نقض حق اختراع شکایت کرد اما شکست خورد و حق اختراع سوان برقرار ماند. در چرخشی غافلگیرکننده این دو رقیب با هم شریک شدند و شرکتی به نام ایدیسوان تشکیل دادند که به سرعت بازار روشنایی بریتانیا را در اختیار گرفت.
ادیسون واقعا چه کرد؟
این که دیگران هم سزاوار اعتبار هستند به معنی بی نصیب ماندن توماس ادیسون نیست. او با دقت به شکست های قبلی نگاه کرد و فهمید مشکل اصلی بیشتر لامپ های اولیه انتخاب نامناسب جنس فیلامان بود. وقتی در سال 1879 برای ثبت اختراع اقدام کرد در طرح خود چندین جنس محتمل برای فیلامان در نظر گرفت. او در سال بعد آزمایش ها را ادامه داد و کمی پس از تایید حق اختراع روی بامبو کربنی شده به عنوان انتخاب بهینه به جمع بندی رسید. چند دهه بعد تنگستن به استاندارد فیلامان تبدیل شد و هنوز هم همین طور است هرچند لامپی که طولانی ترین مدت در تاریخ روشن مانده فیلامان کربنی ضخیم دارد.
بزرگ ترین نوآوری ادیسون عملیاتی کردن بود. پیشگامانی مانند مارسلن ژوبار و وارن دو لا رو شاید پیش از ادیسون لامپ ساخته بودند اما طراحی های آن ها به درد عموم مردم نمی خورد. طرح ادیسون مدت بیشتری می سوخت و برق کمتری مصرف می کرد. همین ویژگی ها همراه با پیگیری تهاجمی ثبت اختراع و مهارت بالای ادیسون در جلب توجه باعث شد جادوگر منلو پارک هم نام روشنایی الکتریکی شود.
داستان ادیسون نشان می دهد مفهوم مخترع به عنوان یک قهرمان تنها چندان دقیق نیست. اختراع به ندرت یک عمل تک لحظه ای است. معمولا روندی طولانی از گام های کوچک است که توسط افراد متعدد برداشته می شود. ادیسون در یک چیز بارها کوتاهی کرد و آن دادن اعتبار به کسانی بود که بر شانه های آن ها ایستاده بود. امیدواریم این نوشته کمی نور بر نام های شایسته دیگر انداخته باشد.
