Bóng đèn điện - điều thần kỳ của thế kỷ XIX

Quả thật là khi đó, trong bối cảnh phần lớn nhân loại vẫn thắp sáng banđêmbằng các loạiđènnến sử dụng bấc và dầu mỡ thì những chiếcđèn“tự phát sáng” và “có thể treo ngược” theo nhưmô tả của các sứ thần phương đông là một điều thần kỳ. Và bóng điện đúng là một phát minh đã mở ra cho loài người một chân trời ánh sáng, theo cả nghĩa đen và nghĩa bóng.

Nhiều người nghĩ rằng cha đẻ của bóngđènđiện là Thomas Edison, nhưng thực ra, ông chỉ là người đã có công cải tiến, hoàn thiện và thương mại hoá thành công bóngđèntrên thị trường. Theo một số nhà nghiên cứu về lịch sử các phát minh thì trước Edison đã có ít nhất 22 nhà khoa học tham gia vào việc chế tạo bóngđènđiện. Người đầu tiên trong số này có lẽ là Humphrey Davy, người Anh với sản phẩm bóngđènhồ quang với hai cực bằng than ra đời năm 1811. Khoảng 3 thập kỷ sau đó, bóng hồ quang đã được biết đến khá nhiều, nhưng mới chỉ dừng ở lĩnh vực chiếu sáng công cộng, mà cũng chỉ có những khu trung tâm hay khu phố nhà giàu mới được lắp vì nhược điểm của loại bóng này là rất mau cháy và phát sáng dữ dội nên chẳng ai nghĩ đến việc mang nó về nhà dùng.

Sau rất nhiều tìm tòi, cải tiến và thay đổi của các nhà phát minh người Đức, Pháp…, bước ngoặt trong lịch sử bóng điện diễn ra vào năm 1850, khi một nhà khoa học người Anh khác là Joseph Wilson Swan chế tạo được loại bóngđèngồm các sợi tóc bằng giấy carbon bên trong một quả cầu thuỷ tinh đã được rút không khí. Vấn đề lớn nhất của Swan khi đó là ông không có đủ phương tiện để tạo ra được môi trường chân không lý tưởng bên trong bóngđèn. Bóng rất mau hỏng và chỉ cung cấp một nguồn sáng yếu ớt. Những nhược điểm này đã được khắc phục dần và cho đến khoảng giữa những năm 1870, loại bóng mà Swan tạo ra được đã rất gần với loại mà chúng ta đang sử dụng ngày nay.

Trong khi đó, ở bên kia bờ Đại Tây Dương, một số nhà nghiên cứu của Canada và Mỹ cũng đang miệt mài theo đuổi công trình tương tự. Người thành công nhất là Thomas Edison. Năm 1880, ông đã nhận được bằng phát minh cho loại bóngđèncó thể sáng trong 1200 giờ. Đây là một tiến bộ vượt bậc nếu so với thử nghiệm thành công nhất hơn một năm trước đó của Edison, loại bóng chỉ sáng được 13,5 giờ.

Cho đến nay, loại bóngđèndây tóc ra đời từ thời của Edison và Swan vẫn là phương thức chiếu sáng được sử dụng phổ biến trên khắp thế giới vớiưu điểm nổi bật là cung cấp nguồn ánh sáng rất gần với ánh sáng thật. Tuy nhiên, nó cũng có nhược điểm là lượng hao phí điện năng lớn, vì một tỉ lệ lớn điện năng bị chuyển hoá thành nhiệt năng. Vì thế, trong một tương lai gần, khi các phương thức chiếu sáng hiện đại vàưu việt hơn (ví dụ nhưđènLED) được hoàn thiện, bóngđèndây tóc sẽ trở nên lỗi thời. Và khi ấy, con cháu chúng ta có thể tự hào viết về một phát minh khác làm thay đổi thế giới trong thế kỷ XXI.

Nguồn: KH&ĐS Số 56 Thứ Sáu 14/72006