מנורת ליבון היא מקור אור המורכב מכלי אבק שקוף שאפשר למלא אותו בגז אינרטי וגוף ליבון מונח בתוכו. מנורה כזו פולטת אור גלוי עקב חימום באמצעות זרם חשמלי של גוף הליבון, אשר, ככלל, הוא ספירלה העשויה מסגסוגות טונגסטן.
מנורות קשת
האב של מנורת הליבון יכול להיחשב מנורות קשת, שהופיעו מעט קודם. מקור האור במנורות כאלה היה תופעת הקשת הוולטאית. הוא האמין כי הראשון שצפה בתופעה זו היה המדען הרוסי וסילי פטרוב בשנת 1803. כדי להשיג קשת וולטאית, הוא השתמש בסוללת תאים גדולה וב -2 מוטות פחם. לאחר שעבר זרם דרך המוטות, חיבר את קצוותיהם ודחף אותם זה מזה וקיבל קשת. בשנת 1810, הפיזיקאי האנגלי דווי עשה זאת. שני המדענים כתבו מאמרים מדעיים בהם טענו כי לקשת הוולטאית יכולים להיות יישומים מעשיים למטרות תאורה.
למנורות קשת מבוססות פחם היו חסרונות רציניים: המוטות נשרפו מהר מאוד, היה צריך להעביר אותם כל הזמן זה לזה כשנשרפו. למרות זאת, מדענים רבים המשיכו לעבוד על שיפור מנורות קשת, אך הם לא הצליחו להיפטר לחלוטין מהחסרונות הטמונים במנורות קשת.
מנורות ליבון
הוא האמין כי מנורת הליבון הראשונה יוצרה בשנת 1809 על ידי המדען Delarue; חוט פלטינה הפך לגוף הליבון במנורה זו. המנורה התבררה כלא מעשית וקצרת טווח, ולכן נשכחה ממנה במהירות. השלב הבא בהפצה הנרחבת של מנורות ליבון היה פטנט על מנורת נימה שהושגה על ידי הממציא הרוסי לודיגין בשנת 1874. מנורה זו הורכבה מכלי פינוי בעל גוף ליבון בצורת מוט פחמן רוטרי דק. אך המנורה הזו עדיין הייתה רחוקה מאוד מלהיות מושלמת, אם כי היא זכתה למעט שימוש מעשי.
זה נמשך עד שהממציא האמריקני המפורסם והמוכשר אדיסון הצטרף לתהליך באמצע שנות השבעים. הממציא יצא לעסוק בהיקפו הרגיל. בחיפוש אחר החומר האופטימלי ביותר לחוט, נבדקו יותר מ -6,000 תרכובות וחומרים שונים שעליהם הוצא סכום עתק של 100 אלף דולר באותה תקופה. כתוצאה מהניסויים הוא התיישב על חוט סיבי במבוק חרוך והכין כמה עשרות מנורות על בסיסן.
אך מנורות שהשתמשו בחוטים מבמבוק היו יקרות מאוד לייצור, ולכן המחקר נמשך. בגרסה הסופית, המנורה הליבונית כללה: כובע זכוכית מפונה, בו הונח נימה על בסיס כותנה המיוצר באמצעות פעולות מורכבות בין שתי אלקטרודות פלטינה, וכל זה הונח על בסיס עם מגעים. הייצור של מנורות כאלה היה מסובך ויקר מאוד, מה שלא מנע מאדיסון לייצר אותן במשך כמה עשורים.
כל הזמן הזה, לודיגין המשיך בעבודתו, שבזכותם בשנות ה -90 של המאה העשרים הוא הצליח להמציא ולרשום פטנטים על כמה סוגים של מנורות, בהן חוטים של מתכות עקשן הפכו לגופי ליבון. בשנת 1906 הוא מכר פטנט על נימת טונגסטן לחברה ג'נרל אלקטריק האמריקאית ובנה מפעל בארצות הברית לייצור אלקטרוכימי של טיטניום, כרום וטונגסטן. הפטנט הנמכר הוא בשימוש מוגבל בגלל העלות הגבוהה של טונגסטן.
בשנת 1909 אירווינג לנגמויר, מומחה בתחום טכנולוגיית הוואקום מבית ג'נרל אלקטריק, על ידי הכנסת גזים אצילים כבדים לצלוחיות, מאריך את חיי המנורות. בשנת 1910, נימה טונגסטן, הודות להמצאת שיטת ייצור משופרת על ידי ויליאם ד 'קולידג', מחליפה את כל סוגי הסיבים האחרים.מנורות ליבון נמצאים בשימוש נרחב בפועל, ששרד עד עצם היום הזה.
