燈泡是誰發明的 發明燈泡的科學家是誰

導語：我們都知道，電燈是愛迪生髮明的，但是電燈是一個大範圍，其中燈泡的發明者另有他人，而並非愛迪生。那麼，到底燈泡是誰發明的呢?發明燈泡的科學家是誰?下面我們一起來了解。

　燈泡是誰發明的 發明燈泡的科學家是誰

燈泡的發明

亨利·戈培爾。

燈泡，透過電能而發光發熱的照明源，由亨利·戈培爾發明(愛迪生實際上是找到了合適的材料，即發明了實用性強的白熾燈，而燈泡早在1854年就出現了)。燈泡最常見的功能是照明。伴隨社會的發展，對燈泡的利用也起着不同的變化，最初可能是爲了生產生活提供便利，但隨着社會的進步，在燈泡的使用上也有了明顯的變化，開始有了“汽車、美化環境、裝飾”等等不同用途的功能性用燈。

電燈泡(或稱電球)，其準確技術名稱爲白熾燈，是一種透過通電，利用電阻把細絲線(現代通常爲鎢絲)加熱至白熾，用來發光的燈。電燈泡外圍由玻璃製造，把燈絲保持在真空，或低壓的惰性氣體之下，作用是防止燈絲在高溫之下氧化。參照白熾燈，　一般認爲電燈是由美國人湯馬士·愛迪生所發明。但倘若認真的考據，另一美國人亨利·戈培爾(HeinrichG?bel)比愛迪生早數十年已發明了相同原理和物料。1801年，英國化學家戴維將鉑絲通電發光，他亦在1810年發明了電燭，利用兩根碳棒之間的電弧照明。1854年亨利·戈培爾使用一根炭化的竹絲，放在真空的玻璃瓶下通電發光。他的發明在今天看來是首個有實際效用的白熾燈。他當時試驗的燈泡已經可維持400小時，但是並沒有即時申請設計專利。

電燈泡的最大問題是燈絲的昇華。因爲鎢絲上細微的電阻差別造成溫度不一，在電阻較大的地方，溫度升得較高，鎢絲亦昇華得較快，於是造成鎢絲變細，電阻進一步增大的循環;最終令鎢絲燒斷。後來發現以惰性氣體代替真空可以減慢鎢絲的昇華。今天多數的電燈泡內都是注入氮、氬或氪氣。　現代的白熾燈一般壽命爲1,000小時左右。

　燈泡的工作原理：

燈泡

燈泡是根據電流的熱效應原理製成的。燈泡接上額定的電壓後，電流透過燈絲而被加熱到白熾狀態(2000C以上)，因而發熱發光.從而在工作時，將電能轉化爲內能和光能。

而光是能量的一種形式是由原子釋放出來的。它是由許多微小類似粒子的小團組成的，這些類似粒子的東西有能量和動量但沒有質量。這些粒子叫做可見光子，是光的最基本單位。當電子受到激發的時候原子就會釋放出可見光子。如果你已經知道原子是如何工作的話，那你也就知道電子是圍着原子核走來走去的負極電荷粒子。原子的電子有着不同等級的能量，主要取決幾個因素，包括它們的速度和離原子核的距離。電子不同的能量等級佔有不同的軌函數和軌道。通常來說，有着大能量的電子就會離原子核更遠當原子得到或失去能量的時候，是以電子移動表示變化。當有某些東西將能量傳到原子的時候---以熱量爲例子-電子可以暫時被推進到一個更高的軌道(遠離原子核)。電子只是在這一軌道位置停留極短時間：幾乎馬上就被退回到原子核，到達它的原始軌道上。這時電子就以光子的形式放出額外的能量。發光的波長取決於有多少能量被釋放出來，這也就取決於電子所在的軌道位置。因此，不同類的原子就會釋放出不同類的可見光子。換句話說就是光的顏色是由受激發的原子種類決定。

燈泡的結構非常簡單。在它的底部有兩個金屬接觸點，是用來連接電的。金屬接觸點有兩條接觸到一個薄金屬燈絲的線。燈絲坐落在燈泡的中央，由一個玻璃支撐住的。線和燈絲都包在充滿惰性氣體的玻璃燈泡的裏面，通常都是氬惰性氣體當燈泡連上電源的時候，電流就會從其中一個接觸點流到另一個接觸點然後再流到線和燈絲。實心導體線電流中的大量自由電子從負極帶電區移動到正極帶電區。在振動原子的跳躍電子可能暫時被推到一個更高的能量位置。當它們落回原始正常位置時候，電子就會以光子形式釋放出額外能量。金屬原子釋放大部分的紅外線可見光子，人們的眼睛是可以看見的。但如果它們被加熱到大約4000華氏溫度的時候燈泡就會發出大量的可見光。幾乎在所有的白熾燈泡都用到鎢，因爲它是最理想的燈絲材料。金屬必須要加熱到極高的溫度纔會發出有用可見光。實際上大多數金屬在達到這個溫度之前都會熔化了，而鎢絲卻有着不尋常的高熔化溫度。但鎢絲在這麼高的溫度時會起火，如果在條件允許下，兩種化學物之間就會產生反應而引起燃燒，燈泡裏的燈絲是由一個密封，無氧空間覆蓋來防止燃燒。把燈泡裏的空氣都吸出來創造一個接近真空的狀態--就是說裏面沒有任何物質。由於幾乎沒有任何氣體特物質在裏面，所以物質就不會燃燒。這個方法存在一個問題就是鎢原子蒸發作用。在這麼高的溫度裏，在一個真空燈泡裏，自由鎢原子以直線射出。隨着越來越多的原子蒸發，燈絲就開始衰變並且玻璃開始變黑。這大大減少了燈泡的壽命。

在現代燈泡裏使用了惰性氣體通常是氬氣，這大大減少了鎢的這種損失。當一個鎢原子蒸發，它就會和一個氬原子碰撞並且由於惰性氣體通常都不和其它元素反應，所以就沒有了燃燒反應。便宜和容易使用，燈泡已經證明了一個巨大成功。燈泡仍然是室內最受歡迎的照明選擇。但它最終還是會讓位給更先進的技術，因爲不夠節能。白熾燈泡所發出的大多數能量都是帶熱紅外線可見光子方式發出--產生的光大約只有10%是可見光譜。這浪費了很多電力。暖光源，比如熒光燈和LED燈，它們並不浪費大理能量產生熱並且發出大部分可見光。因此，它們會慢慢地取代燈泡。