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Nikola Tesla und licht

Nikola Tesla ist einer der größten Wissenschaftler und Erfinder aller Zeiten. Teslas Leben war wie ein Film, wie eine Geschichte über ein brillantes und charismatisches Genie, das mit seinem unglaublichen Talent die Welt geschaffen hat, die wir heute sehen. Er war seiner Zeit so voraus, dass viele seiner Ideen erst heute verwirklicht werden. Sein Vermächtnis ist in allem zu sehen, von Mikrowellen bis hin zu Projektilen. Seine technologischen Erfindungen haben Amerika von einer Nation isolierter Gemeinschaften in ein durch elektrische Netze verbundenes Land verwandelt, in dem Informationen auf Abruf verfügbar waren. Schon bald nach Amerika erreichten seine Erfindungen andere Teile der Welt und so wurde sein Traum von einer Technologie, die für jeden und überall verfügbar ist, wahr. Teslas Leben inspiriert uns, dass wir alles erreichen können, was wir uns vorstellen, insbesondere mit Strom.

Erste Forschungen im Bereich elektrischen Beleuchtung

Verschiedene Erfinder der frühen elektrischen Lichtquellen kannten zwei Möglichkeiten, Licht zu erzeugen: Stromleitung durch Drähte oder Fasern, die sie zum Leuchten bringen würde, und die Erzeugung von Lichtbögen zwischen Elektroden. Diese zweite Methode war trotz des erzeugten intensiven Lichts nie für die Allgemeinbeleuchtung geeignet. Bei Glühfäden, Materialien, die beim Verbrennen Licht abgeben, verhalten sich die meisten Materialien nicht gut, wenn sie nahe ihrem Schmelzpunkt erhitzt werden. Sie oxidieren dann, sofern sie nicht von Vakuum oder Inertgas umgeben sind, und zerstören sich selbst. Die Entdeckung langlebiger Fasern löste jedoch nicht das tiefer liegende Problem der Glühlampenphysik, da es immer noch das Problem der Energieverschwendung gab. Bei einer handelsüblichen 60-Watt-Glühbirne liegen nur wenige Prozent der gesamten Strahlenergie im Lichtfrequenzbereich. Der Rest der Energie geht in Form von Wärme verloren.

Tesla und lichterfindungen

„Ich sage voraus, dass die altmodische Glühbirne, die durch den Stromfluss zum Glühen erhitzt wird, sehr bald vollständig verschwinden wird.“ – Mit diesen Worten beschrieb Nikola Tesla 1930 die Zukunft der elektrischen Beleuchtung, so wie er sie gesehen hat.

Tesla begann seine Forschung auf dem Gebiet der Lichtphysik ganz am Anfang seiner Karriere. Er meldete sein erstes Patent für eine elektrische Bogenlampe nach seiner Ankunft in den Vereinigten Staaten am 30. März 1884 an, unmittelbar nachdem er Edisons Firma verlassen und seine eigene Firma Tesla Electric Light and Manufacturing gegründet hatte. In der Liste der vielen Erfindungen von Nikola Tesla finden wir viele Arten von Glühbirnen, die alle für den Betrieb mit Hochfrequenz-Netzteilen ausgelegt sind. Einige dieser Glühbirnen waren die Vorläufer der heutigen Leuchtstoffröhren. Kürzlich kündigte ein kleines kalifornisches Unternehmen die Produktion einer Hochfrequenz-Leuchtstofflampe mit Stromversorgung namens E-Leuchte an, die eine verblüffende Ähnlichkeit mit der Lampe hat, die Tesla vor fast hundert Jahren entworfen und gebaut hat. Der zweite Lampentyp, der von diesem Wissenschaftler erfunden wurde, war im Wesentlichen die gleiche wie die dünnen Neonröhren, die heute zu Marketingzwecken verwendet werden, beispielsweise bei der Dekoration von Schaufenstern. Sie biegen und formen sich und wir können sie oft in Filmbildern sehen. Die dritte Art von elektrischen Lampen, die Tesla entwickelt hat, ist als Holzkohlelampe mit einem Glühfaden bekannt. Sie war in der Lage, Licht mit hoher Effizienz zu erzeugen, viel höher als die Standardglühbirne, die wir alle kennen.

Seine Erfindung, die er 1891. unter dem Namen „Elektrische Glühbirne“ patentieren ließ, wurde kürzlich von den US-Streitkräften als Teil eines hochintensiven Beleuchtungsübertragungssystems übernommen. Die Lampe selbst besteht aus einem Funken, der in einer kleinen, mit Gas gefüllten Glasbirne eingeschlossen ist. Tesla patentierte auch seinen Oszillator mit einem Funken und die sogenannte „Tesla-Spule“ als Energiequellen für dieses neue Beleuchtungssystem, das hochfrequente Ströme und hohes Potenzial verwendete. Seine Erforschung hochfrequenter Wechselströme mit hoher Spannung führte zur Entwicklung einer Vielzahl von Vakuumröhren, von denen einige auch in der Medizin Anwendung finden.

Die von Nikola Tesla erfundene Carbon-Knopflampe („The carbon button lamp“) ist eine der wenigen verbesserten Lichtquellen im Vergleich zur Thomas-Edison-Glühbirne. Diese Lampe enthält eine kleine Kohlekugel, die sich in der Mitte des Glaslampe befindet. Dieser Lampentyp muss mit hochfrequentem Wechselstrom betrieben werden und kann je nach elektrischem oder Vakuumbogen einen großen Strom um die Kohleelektrode herum erzeugen. Die Kohlenstoffelektrode wird dann aufgrund der Kollision von Ionen, die den elektrischen Strom bilden, der den Kohlenstoffknopf bombardiert, bis zum Glühen erhitzt. Da Kohlenstoff nicht der beste Leiter ist, führt dies dazu, dass sich der Knopf aufheizt und Elektronen in die Birnenvakuum abgibt (der technische Name ist thermische Emission oder Edison-Effekt). Diese Elektronen wiederum regen die restlichen Luftmoleküle an und bewirken, dass diese sichtbares Licht erzeugen. Angeblich soll diese Birne 10 mal stärker leuchten als eine Glühbirne. Die Anregung von Luftmolekülen, nicht das Leuchten eines Knopfes, ist eigentlich die Hauptlichtquelle aus der Lampe.

Wie bereits erwähnt, war Tesla ein Wissenschaftler, dessen Vision seiner Zeit weit voraus war. Er erkannte die Bedeutung von Erfindungen der drahtlosen Technologie vor fast hundert Jahren. Dieses Foto stellt eine Sammlung mehrerer drahtloser Lampen dar, die verwendet werden, um isolierte Räume durch zentrale drahtlose Anlagen zu beleuchten. Der Hochfrequenzoszillator war in einer gewissen Entfernung in Betrieb. Die Röhren der Lampen selbst wurden mit verschiedenen Gasen gefüllt, um experimentelle Forschungen durchzuführen und festzustellen, welches effizienter war.

Dank Tesla ist die welt ein viel heller ort

Obwohl Edison sowohl zu Lebzeiten als auch nach seinem Tod viele Anerkennungen und Lobeshymnen erhielt, gewinnt Tesla zunehmend an Bedeutung, die er auf Weltebene verdient. Neben dem Gleichnamigen „Tesla Motors“ gibt es zu Ehren von Tesla und seinen Erfindungen sogar eine Glühbirne namens „Finally“. Die Glühbirne ist heute im Vergleich zur LED-Beleuchtung, die die Welt erobert, ziemlich ineffizient, aber die Beiträge dieser beiden und vieler anderer Wissenschaftler waren ein Wendepunkt in der modernen Geschichte der Menschheit. Ohne sie wäre die Welt nicht so hell wie heute.




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