تطور الإضاءة علي مر التاريخ

إن ظهور الإضاءة الموثوقة والموفرة للطاقة في المنزل وفي أماكن عملنا كان ولا يزال يلعب دورًا رئيسيًا في طريقة الحياة الحديثة.

إلى جانب تأثير المياه الجارية على الصحة العامة ، وربما تأثير الإنترنت على التواصل بين الأشخاص ، من الصعب تخيل تكنولوجيا أكثر تأثيرًا من الإضاءة.

كما قد تتخيل ، قطعت الإضاءة شوطًا طويلاً لتصل إلى ما هي عليه اليوم. ألق نظرة سريعة على هذا الرسم البياني بواسطة الرسام الفرنسي موريس ديسيرتين من القرن العشرين:

عندما تفكر في الإضاءة ، من المهم أن تفكر في ثلاثة أشياء مختلفة:

مصدر الوقود ، والإنارة ، والتكنولوجيا المستخدمة لإنتاج الضوء المرئي.

سنتطرق إلى هذه العناصر الثلاثة عندما ننظر إلى تطور الإضاءة منذ ولادتها وحتى ثورة العصر الحديث التي تحدث مع تقنية ليد للقرن الحادي والعشرين:

الضوء الطبيعي:

أهم مصدر للضوء هو الشمس ولعل أكثر استخدام لا يحظى بالتقدير لهذا الضوء الوفير هو الهندسة المعمارية المصممة للاستفادة منها.

يعد البانثيون أحد أكثر الأمثلة المعروفة للهندسة المعمارية التاريخية التي تستخدم ضوء النهار من خلال تصميمها.

ربما يكون أهم إنجاز معماري من الإمبراطورية الرومانية ، تم تصميم البانثيون بالكامل تقريبًا حول دائرة الهواء الطلق في الجزء العلوي من قبة.

المشاعل:

وفقًا لجمعية هندسة الإنارة ، “حدثت أول محاولة للإضاءة من صنع الإنسان منذ حوالي 70000 عام.

تم اختراع المصباح الأول من غلاف ، أو صخرة مجوفة ، أو غيرها من الأشياء المماثلة غير القابلة للاشتعال والتي كانت مملوءة بمادة قابلة للاشتعال (ربما تكون عشبًا جافًا أو خشبًا) ، ورشها بالدهون الحيوانية (سائل الولاعة الأصلي) واشتعلت.

” تقدمت المشاعل المحمولة باليد والمثبتة على المباني إلى ما بعد بدايتها البدائية ولكن المبادئ الأساسية تظل كما هي:

مصدر الوقود هو نوع من الزيت أو الشمع أو مادة قابلة للاحتراق محاطة بمواد غير قابلة للاشتعال.

الشموع ومقدمة الفتيل:

كما قد تتوقع ، حسنت التكنولوجيا مثل التهوية (مثل الأنابيب والمداخن) إلى حد كبير القدرة على استخدام النار بشكل فعال للإضاءة.

ربما كان أهم تقدم تقني ، مع ذلك ، إدخال الفتيل لإنتاج الشموع.

تمثل الفتائل في تركيبة مع مواد الشموع المبكرة مثل شمع العسل أو الشحم (أحد مشتقات الدهون الحيوانية) أهم تقدم تكنولوجي في الإضاءة منذ اكتشاف النار نفسها.

وفقًا للمؤلفة باتريشيا تيليسكو “حاملات الشموع التي يعود تاريخها إلى القرن الرابع قبل الميلاد.

تم العثور عليها في مصر “.

تنسب الفضل إلى الإغريق والرومان في تقديم الفتيل إلى الفكرة المصرية لإضاءة الشحم الخبيث.

كانت المجتمعات الآسيوية تصنع الشموع بشكل منفصل من دهون الحيتان منذ عام 200 قبل الميلاد.

هل كنت تعلم؟ كلمة شمعة مشتقة من الكلمة اللاتينية “الإنكاينديوم” والتي تعني النار في الهشيم أو الحرارة أو الشعلة.

أقدم شموع شمع العسل الباقية هي شموع أوبيرفلاخت التي تم العثور عليها في مقبرة الامانيك في سيتينغين-أوبيرفلاخت ، كريس توتلينجن ، ألمانيا.

يقيمون حاليًا في متحف متحف ولاية فورتمبيرغ في شتوتغارت بألمانيا.

التطورات الرئيسية التالية في الإضاءة (مصابيح الغاز والمصابيح الكهربائية) حدثت في تسلسل ما يقرب من قرن مع ظهور وتقدم الثورة الصناعية.

تشمل المزايا الرئيسية للغاز (حواجز دخول الكهرباء) البنية التحتية الموجودة بالفعل بحلول الوقت الذي خرجت فيه المصابيح الكهربائية والقدرة على الاستخدام المزدوج الغرض (يمكن أيضًا استخدام الغاز للطهي).

دعونا نناقشهم واحدًا تلو الآخر.

مصابيح الغاز:

 تم تطوير إضاءة الغاز في إنجلترا عام 1790 وقدمها ويليام مردوخ إلى الولايات المتحدة بعد ذلك بوقت قصير.

شارع بيلهام في نيوبورت ، رود آيلاند كان أول جزء من الطريق في أمريكا لإدخال مصابيح الغاز لمردوخ (تم تركيبها في عام 1792).

بعد عقود قليلة فقط ، تم استخدام وقود الغاز لإضاءة الشوارع في المدن الشرقية الرئيسية للولايات المتحدة مثل فيلادلفيا وبالتيمور.

يمكنك قراءة التاريخ الكامل لإضاءة الشوارع في الولايات المتحدة من هنا.

تم استخدام أنواع مختلفة من الغاز على مر السنين لتشمل الميثان والأسيتيلين والبيوتان والبروبان والهيدروجين والغاز الطبيعي.

يعكس نمو مصابيح الغاز والبنية التحتية لدعمها في المدن والضواحي تطورات العصر في إنتاج الوقود الهيدروكربوني (إنتاج الفحم والبترول والتقطير).

المصابيح الكهربائية:

أول ضوء كهربائي ابتكره الإنجليزي همفري ديفي.

وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية ، أظهر ديفي “أول ضوء ساطع للمعهد الملكي في بريطانيا العظمى ، باستخدام بنك من البطاريات وقضبان فحم.

” كان اختراعه هو ما نشير إليه عمومًا على أنه ضوء قوس (لا تزال الإصدارات الحديثة منه تستخدم حتى اليوم).

لعل أكثر الناس شهرة في تطوير المصابيح الكهربائية والبنية التحتية لدعمها هو المخترع الأمريكي توماس إديسون.

في عام 1879 ، شرع إديسون في ابتكار مصباح كهربائي طويل الأمد يمكنه منافسة إضاءة الغاز (خاصة للاستخدام الداخلي).

كان أول نموذج أولي ناجح له في 22 أكتوبر 1879 عندما احترق ضوءه المتوهج لمدة 13 ساعة ونصف الساعة.

بعد بضعة أشهر من ذلك ، اكتشف إديسون خيوطًا من الخيزران متفحمة تحترق لمدة 1200 ساعة.

كان هذا هو التقدم الثوري الذي كان يبحث عنه ويمثل تقنية الإضاءة اللازمة اللازمة لتأسيس الكهرباء كمصدر أساسي للطاقة للإضاءة في الداخل والخارج.

ستستمر المصابيح المتوهجة في السيطرة على عالم الإضاءة حتى تم تقديم مصابيح الفلورسنت تجاريًا بواسطة دانيال ماكفارلان مور حوالي عام 1904.

على الرغم من أن مصابيح الفلورسنت المبكرة تتطلب موصلات عالية الجهد وغير قياسية للعمل ، إلا أن كفاءتها العالية نسبيًا عند مقارنتها بالأضواء المتوهجة كانت مهمة منافسة كافية لإحداث شركة جنرال إلكتريك المتوهجة الكبرى لتحسين تقنيتها المتوهجة من خلال إدخال خيوط التنجستن.

في الوقت نفسه (حوالي عام 1901) قام مخترع يدعى بيتر كوبر هيويت بتطوير أول ضوء بخار الزئبق الذي كان عالي الكفاءة ومتوافقًا مع البنية التحتية الكهربائية القياسية.
كان القرن العشرين هو قرن مصابيح التفريغ عالي الكثافة (مصابيح التفريغ عالية الكثافة)

. من بين أكثر أنواع مصابيح التفريغ عالي الكثافة شيوعًا ونجاحًا تجاريًا هي مصابيح الفلورسنت ، وبخار الزئبق ، والمصابيح العالية

ضغط الصوديوم ، والهاليد المعدني.

كل هذه المصابيح من نفس النوع من التكنولوجيا من حيث أنها تعمل عن طريق إرسال تيار كهربائي بين قطبين معدنيين ومن خلال أنبوب زجاجي مملوء بغاز خامل مما يؤدي إلى انبعاث الضوء المرئي.
تقنية الإضاءة الوحيدة التي كانت مختلفة بشكل كبير عن مصابيح مصابيح التفريغ عالية الكثافة المختلفة التي تم اختراعها في القرن العشرين هي الصمام الثنائي الباعث للضوء (ليد).

إضاءة ليد هي ضوء الحالة الصلبة (مصباح الحالة الصلبة) الذي لا يتطلب غطاء زجاجي مثل المصابيح التقليدية وينتج الضوء عن طريق تحويل التيار الكهربائي باستخدام أشباه الموصلات.

تم اختراع أول ليد في
الستينيات من قبل عالم جنرال إلكتريك نيك هولونياك الذي أطلق عليها اسم “السحر”.
استمرت الإضاءة الحديثة في التحسن عبر الطيف (المتوهج ، الفلوريسنت ، الهاليد المعدني ، الصمام الثنائي الباعث للضوء ، إلخ).

حتى الآن ، يبدو أن أكثر المصابيح الواعدة للقرن الحادي والعشرين هي مصابيح ليد

. تتمتع مصابيح ليد الحديثة بعمر افتراضي مفيد 2-4 مرات من متوسط ​​عمر منافسها مع إنتاج إضاءة عالية الجودة بشكل أكثر كفاءة أيضًا.

لمزيد من المعلومات حول المصابيح يمكنك القراءة هنا.

حساب مقطع الكابل الكهربائي المناسب

يسعدنا زيارتكم صفحاتنا على مواقع التواصل الاجتماعي حيث نقوم بنشر عروض حصرية على موقعنا الالكتروني.

صفحتنا علي الفيسبوك هنا.

حسابنا على تويتر هنا.