در اختیار داشتن نور، رویای ماندگار بشریت

قبل از اینکه به روند پیشرفت بشر از ساخت چراغ‌های روشنایی با لامپ ال ای دی سی او بی (COB) بپردازیم؛ لازم است که اهمیت وجود نور را در زندگی به خودمان یادآوری کنیم. همواره وجود نور تداعی‌بخش شناخت و تحت کنترل بودن محیط، امنیت، آرامش و امکان پیشرفت جوامع بوده است( برای لمس بیشتر اهمیت نور، سریال See را پیشنهاد می‌کنیم) . در نتیجه داشتن نوری پایدار و کافی در طول شبانه‌روز از رویاهای مردم زمانه‌های مختلف بوده است.

در این مقاله به تفصیل درمورد دنیای ماقبل لامپ، شکل‌گیری ایده لامپ و نهایتاً سلطه بشریت بر روشنایی خواهیم پرداخت.

دنیای ماقبل نور

از جریان برق تا روشنایی و امنیت

هر چند ستاره‌های کوچک آسمان شب و تابش لطیف نور ماه، روشنایی زیادی به محیط نمی‌دهد، اما مردمان قبل از صنعت لامپ به خوبی قدردان این چراغ‌های طبیعی بودند.

چرغ‌ها محصولات روشنایی بودند که قبل از ساخت لامپ، روشنایی محدودی را در اختیار افراد می‌گذاشتند. پیش از پا گذاشتن الکتریسته در زندگی روزمره مردم و ایده استفاده از انرژی الکتریکی برای تولید نور، افراد برای ایجاد روشنایی در مکان‌های سربسته از مشعل، چراغ‌های نفتی یا فانوس‌های پیه‌سوز استفاده می‌کردند. این چراغ‌ها نور چندان زیادی نداشتند و بیشتر در روشن کردن مکان‌های بسته درون منازل بکار می‌رفتند.

به همین دلیل زندگی روزمره انسان‌های خردمند از تقریباً 200 سال پیش تا 10000 سال قبل، کارکردن در طول روز و به مدد نور خورشید و خوابیدن با غروب خورشید و بالا آمدن ماه بود. برای این افراد تاریکی شب می‌توانست پر از خطرات گوناگون باشد.

البته تکنولوژی ساخت چراغ‌ها همواره در حال پیشرفت بود. بطوریکه در قرن 18ام، مشعلی ساخته شد که شامل یک لوله فلزی به همراه یک ظرف بسته در انتهای آن بود. آتش موجود در این چرغ به وسیله ضامنی که بر روی چراغ کار گذاشته شده بود مدیریت می‌شد. بیشترین سوخت مورد استفاده در چراغ‌ها، روغن‌های مختلف گیاهی و حیوانی بود. با اکتشاف نفت در سال 1859، نفت خام و سپس نفت سفید یا پارافین جای روغن‌ها را گرفت. در ادامه فناوری استفاده از ذغال‌سنگ و گاز نیز به عنوان سوخت چراغ‌ها بسیار پرکاربرد شد.

نهایتاً چراغ‌های گازی رواج پیدا کرد که مقادیری از هوا در آن جریان داشت و میزان نور آن را تعیین می‌کرد.

در حالیکه انسان عصر تکنولوژی، می‌تواند میزان نور مورد نیاز خود را در تمام مدت زمان شبانه‌روز تأمین کند و حتی بعضی افراد زمان خواب خود را به روز برده و شب هنگام کار می‌کنند. به عبارت دیگر، انسان عصر مدرن در تمام طول شبانه‌روز در دنیایی امن زندگی می‌کند.

ایده استفاده از برق برای تولید نور

تقریباً 200 سال پیش و در سال 1802، شیمیدان بریتانیایی و کاشف عناصری مانند پتاسیوم و کلسیوم به نام همفری دیوی، آزمایشی بسیار سرنوشت‌ساز انجام داد. هنگامی که این دانشمند در حال کار کردن بر روی باتری الکتریکی بود، دو سر فاز و نول سیمی را به دو سمت یک ذغال وصل کرد. به عبارتی دیگر ذغالی را در یک مدار الکتریکی قرار داد و با عبور جریان برق از این ذغال، به مرور ذغال شروع به گُر گرفتن کرد و بعد از مدتی نوری قرمز از آن ساطع شد.

با اینکه آزمایش دیوی موفقیت‌آمیز بود و عبور جریان الکتریسیته به تولید نور منجر شد، اما این فرایند در زندگی عادی مردم کاربردی نداشت. زیرا ذغال در مدت زمان کوتاهی خاکستر شده و نابود می‌شود، نور تولید شده ناچیز بوده و گرمای تولید شده زیاد بود. اما گزارش‌های حاصل از این آزمایش، دانشمندان بعد از دیوی را به جنب‌وجوش انداخت.

اولین لامپ در تاریخ

شاید باورش سخت باشد اما هنوز هم قرار نیست نامی از توماس ادیسون به میان بیاید، زیرا ادیسون اولین لامپ الکتریکی دنیا را اختراع نکرد! یکی از محققانی که بعد از آقای دیوی بر روی اختراع لامپ کار کرد، آقای هنری وودوارد بود. ایشان به وسیله استفاده از استوانه‌ای شیشه‌ای حاوی نیتروژن، دو میله الکترودی و نواری از جنس کربن، چراغی الکتریکی تولید کرده که نور قابل توجهی تولید می‌کرد.

با اینکه آقای وودوارد و تیم تحقیقاتی او اولین لامپ را تولید کردند، اما در زمینه مارکتینگ و تبلیغات محصول جدید خود مهارتی نداشته و به خوبی عمل نکردند. در نتیجه لامپ تولید شده مخاطب خود را پیدا نکرده و با تأمین نشدن منابع مالی، پروژه شکست خورد.

در ادامه 5 سال بعد از تولید محصول و انجام تبلیغات، آقای وودوارد نتایج تحقیقات و محصول خود را به توماس ادیسون فروخت.

تولد لامپ‌های رشته‌ای و شروع عصر روشنایی پایدار

در نتیجه تحقیقات پرفشار ادیسون بر روی اختراع وودوارد، روحیه خستگی‌ناپذیر و نهایتاً بهینه کردن میزان تولید نور و مصرف برق و همین‌طور توانایی تبلیغاتی و فروش قوی این دانشمند، دست به دست هم داده و باعث به موفقیت رسیدن پروژه و جلب توجه سرمایه‌گذاران شد.

پس از سرمایه‌گذری افراد و تأمین منابع مالی، تأسیس کارخانه الکتریکی ادیسون در سال 1880 و تولید لامپ رشته‌ای، به مرور تمام آمریکا و نهایتاً تمام جهان را در روشنایی فرو برد.

تولد نسل‌های جدید لامپ

 با اینکه لامپ‌های رشته‌ای موفقیتی بزرگ در تاریخ روشنایی پایدار بود، اما این محصولات نقائص قابل توجهی داشتند. میزان دمای بالای لامپ در طول روشنایی، ساعت کارکرد پایین، میزان مصرف برق زیاد و بطور خلاصه بازده پایین باعث شد تا دانشمندان به این محصول بسنده نکرده و به قلمروهای جدیدی پا بگذارند.

نسل بعدی لامپ رشته‌ای، لامپ‌های مهتابی (فلوئورسنت) بوده که در خانه‌ها به وفور یافت می‌شود. طول عمر این لامپ‌ها بسیار بیشتر از لامپ رشته‌ای بود اما باز هم وجود بخار جیوه در این لامپ‌ها برای افراد آسیب‌زا بود.

در ادامه نسل‌های جدیدی از لامپ‌ها با مصارف بسیار کمتری به بازار آمدند تا نوبت به لامپ‌های ال ای دی (LED) رسید. در حال حاضر لامپ‌های ال ای دی تقریباً از هر لحاظ کارآمدی و کیفیت بیشتری نسبت به نسل‌های گذشته داشته و با توجه به ابعاد بسیار کوچک، در بسیاری از لوازم الکتریکی مورد استفاده قرار گرفتند.

همچنین لامپ‌های ال ای دی بجز کارکردهای روشنایی، جنبه‌های دکوراتیو داشته و زیبایی بیار چشمگیری را به محیط می‌بخشند. در نتیجه لامپ‌های رقص نور و ریسه‌های تزئینی نیز از خانواده لامپ‌های ال ای دی ایجاد شدند.

نهایتاً آخرین نسل لامپ‌ها که چندین برابر دیگر لامپ‌ها عمر داشته، بسیار کم مصرف بوده و تولید نور بسیار زیادی دارند، لامپ‌های ال ای دی سی او بی و اس ام دی هستند.