Çağın En Büyük Buluşlarından Biri

Belkide çağımızın en büyük nimetlerinden birisidir lambalar, ya da diğer deyişle ampuller. Çok az da olsa akşamleyin karanlık çöktükten sonra elektrikler gittiği zaman, ne yapacağımızı bilmez bir duruma geliriz. Çünkü zifiri karanlık hiçbir işimizi yerine getirmemize izin vermez. İçimizden sayı saymaya başlarız biran önce ışıklar gelsin diye. İşte bu ışığı bize sağlayan, gecelerimizi gündüze çeviren, geçmişteki en büyük icatların başında gelmektedir ampul! Bizde bu yazımızda hayatımıza büyük bir kolaylık ve güzellik getiren ampulün nasıl günümüze geldiğini evreleriyle anlatmak istedik.

Alm. Lampe (f), Fr. Lampe (f), İng. Lamp. Aydınlatma aracı. İçinde petrol gibi yanıcı bir madde yakarak veya elektrik akımının geçmesi ile aydınlık veren cihazların hepsine verilen ad. Gaz lâmbası, havagazı lâmbası, asetilen lâmbası, elektrik lâmbası, flüoresan lâmba. X ışınlı lâmbalar en çok kullanılan lâmba çeşitleridir. Çok eski zamanlardan beri lâmba, değişik şekillerde kullanılmaktaydı. Mezopotamya ile İsviçre’nin göller bölgesinde yapılan arkeolojik kazılarda kandil biçiminde, ateşte iyice pişirilmiş tuğladan lâmbalara ve tunçtan yapılmış madenî lâmbalara rastlanmıştır.

Yunanlılar ve Romalıların kullandıkları lâmbalar, pişirilmiş tuğladan ve tunçtan idi. Bunların içinde zeytinyağı yakılıyordu.

Lambanın İcadı

On sekizinci asırda, İsviçreli kimyager olan Aime Argand, mevcut lâmbalar üzerinde çalışmalar yaparak, tüp şeklinde bir fitil yaptı. Birbiri içine geçmiş mâdenî iki silindir arasında sıkıştırılan fitil, yanıyor ve is az çıkıyordu. İsviçreli kimyâgerin yardımcılarından biri, bu şekildeki lâmbanın üzerine bir cam şişe takmayı başardı. Cam, hem insanı rahatsız eden isin dışarı çıkmasını önlüyor, hem de ışığın daha parlak görünmesini ve sönmemesini sağlıyordu.

1845 yılına gelinceye kadar lâmbalarda, eritilmiş hayvan yağları, bitkisel yağlar kullanılırdı. Daha sonra terementinden yapılan neftyağı kullanıldı. Bu yağın yakarken birden parlaması çok tehlikelere sebeb oluyordu. Bu durum petrolün lâmbalarda kullanılmaya başlamasıyla ortadan kalktı ve lâmba yapımında da yeni gelişmeler kendini gösterdi. Bunlardan idâre, tek fitilli, çift fitilli, aynalı, yuvarlak fitilli, asma ve köşe lâmbaları gibi çeşitleri yapıldı. Bir de evlerin dışında kullanılan yandan pompalı lüks ve karpit lâmbaları vardır.

Elektriğin aydınlatmada kullanılmasıyla, gaz lâmbaları eski önemini kaybederek, yerlerini ampüllere bıraktılar.

Elektrik (Akkor) lâmbası: Elektrikle ısındığı zaman ışık veren filaman telli ve camla çevrili lâmba. Akkor ve flöresan lâmba iki önemli ışık kaynağıdır. Günümüzde kullanılan akkor lâmba tungsten filamanlı olup, elektrik akımıyla 2600°C’ye kadar ısınır. Tungsten filaman 3382°C gibi çok yüksek bir erime noktasına sâhib olduğu için, saatlerce erimeden ve kırılmadan ışık vermeye devam eder. Filamanın bulunduğu cam kısmın içi boşaltılmış ve azot-argon karışımı bir gaz doldurulmuştur. Bu karışım filamanla kimyâsal reaksiyona girmez ve basıncı ile lâmba ışık verirken filamanın buharlaşmasını önler. Buharlaşmanın meydana gelmesi lâmbanın iç kısmının siyahlanmasına ve muhtemelen lâmbanın ömrünün sona ermesine sebeb olur. Akkor lâmbaların ortalama ömrü 1000 saattir.

Târihçesi: 1802’de Humphry Davy, elektrik akımını platin telden geçirerek onu akkor hâline getirdi. Ancak bunun ışıklandırmadaki imkanlarını araştırmadı. Bu imkanı açık olarak fark eden ilk araştırmacı J.W. Starr sayılabilir. Starr’ın lâmbalarının birinde elektrikle ısıtılan karbon çubuk vakum cam tüp içindeydi. Starr, 1846’da 25 yaşında öldü. 1848-1860 yılları arasında da Swan, flaman olarak karbonize edilmiş bir kâğıt şerit kullandı. Kullanılan lâmba havası boşaltılmış camdan mâmul bir ampuldü. İletken teller lâmbanın boynundan çıkarken aralarındaki kauçuk malzemeyle izole (yalıtılmış) oluyordu. Swan bu zaman peryodunda da pratik bir lâmba yapamamıştı.

Ev ve işyerlerinde kullanılan lâmbaların yapımı Edison ve Swan’la gerçekleşecekti. Edison çalışmalarına 1877’de başladı. Swan da 17 yıl sonra bu işe tekrar döndü. Edison flaman olarak birçok malzeme kullandı ve sonunda 21 Ekim 1879’da yaklaşık iki gün aydınlatma yapabilen karbonize edilmiş pamuk flamanlı lâmbayı geliştirdi. Ancak patenti 1882’de Swan aldı. 1883’te de Edison ve Swan elektrikle aydınlatma şirketi kurdu.

Bu tür lâmbalar 1904’e kadar kullanıldı. Bu târihte Avusturyalı Alexander Just ile Franz Hanaman Tungsten telin kullanıldığı lâmbayı geliştirdiler. 1907’de ABD’de üretim başladı. 1908’de de haddeden geçirilmiş tungsten elde edildi. Böylece bugünkü lâmbalar üretilmeye başlandı.

Ark lâmbası: İki iletken arasında elektrik arkı meydana getirilmesi sûretiyle çalışan lâmba çeşididir. İletken olarak genellikle karbon çubuklar kullanılır. Işık kaynağı elektrik arkı ile karbon çubukların ısınan uçlarıdır. Çok parlak ışığa ihtiyaç duyulan yerlerde, meselâ film projektörlerinde ve ışıldaklarda ark lâmbasından faydalanılır. Ark lâmbası terimi genellikle, aralarında bir hava boşluğu bulunan yavan karbon elektrotlardan meydana gelen lâmbalar için kullanılır. Halbuki floresan lâmba türünden olan lâmbalar da gaz ortamlı tüplerde meydana getirilen elektrik arkıyla ışık verirler. Bâzı morötesi lâmbalar da ark lâmbası sınıfındandır.

Floresans’ın İcadı

Alm. Fluoreszenz (f), Fr. Fluorecence (f), İng. Fluorescence. Floresans maddeler denilen bir takım cisimler üzerine gelen belli dalga boyundaki ışık ışınlarının, başka dalga boyundaki ışık ışınları hâlinde yansıması olayı. Floresans ve fosforesans olayları lüminesans olaylarındandır. Floresans maddelere örnek olarak çinko silikat, çinko berilyum silikat, kadmiyum silikat, kadmiyum borat, magnezyum volfromat ve kadmiyum volfromat bileşikleri verilebilir.

Dalga boylarının değişmesi, ışık ışınları kesildikten sonra da sürerse, bu olaya da fosforesans denir.

Floresans olayından faydalanarak floresan lambalar yapılmıştır. Bunlar yüksek miktarda morötesi ışın veren alçak basınçlı civa buharlı lambalardır. Böyle bir lambanın iç cidarına floresan bir madde sürüldüğü zaman, morötesi ışınlar foto-lüminesan ışınlama ile görülebilir ışınlara çevrilirler.

Floresan lambalar genel olarak yüksek ve alçak gerilimli olmak üzere ikiye ayrılır. Yüksek gerilimli floresan lambalar soğuk elektrotlu olup, metre başına 600 voltluk gerilime ihtiyaç gösterirler. Daha çok iç aydınlatmada, floresans lambalı avize imaline elverişlidirler.

Alçak gerilimli floresan lambalar sıcak elektrotlu olup, 110 veya 220 voltluk şebeke gerilimlerinde kullanılırlar. Yaygın olarak kullandığımız bu lambalarda tüp boyları, 40 ilâ 120 cm ve lamba güçleri 10 ile 40 watt arasındadır. 220 voltluk tüpün tutuşma gerilimi aşağı yukarı 300 volttur. Bu sebeple balast ve starter dediğimiz elemanlar lamba bağlantısına ilave edilir.

Floresan lambalar, çok alçak basınçlı civa buharında elektriksel boşalma yaparak ışık verirler. Cam tüpün iç yüzüne floresans bir bileşik sürülür. Bu tabaka tüpün içinde meydana gelen morötesi ışınları ışığa çevirir. Cam tüpün çalışması tüpün her iki tarafına takılan birer elektrotla sağlanır. Elektrotların birer ucu starter denilen anahtara bağlıdır. Bu şekilde floresan lambalar, diğer lambalardan daha fazla ışık vermelerine karşılık daha karmaşık bir çalışma yapısı gösterirler.

Cam tüpün içinde floresan bileşikten başka argon gazı ile civa buharı bulunur. Ayrıca tüpün içine sürülen kalsiyum tungstat mavi, magnezyum tungstat mavi-beyaz, çinko silikat yeşil, kadmiyum borat ise pembe ışık vermesini sağlar.

Daha küçük güçlü, dolayısıyla daha az elektrik enerjisi harcayan bir floresan ampulle daha büyük güçlü normal ampülün verdiği ışık elde edilebilir. Ömürleri de uzun olduğundan daha ekonomiktirler.