白炽灯

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白炽灯（炽，拼音chì），俗名钨丝灯，是一种透过通电，利用电阻把幼细丝线（现代通常为钨丝）加热至白炽，用来发光的灯。白炽灯灯泡外围由玻璃制造，把灯丝保持在真空，或低压的惰性气体（如卤素灯）之下，作用是防止灯丝在高温之下氧化。

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历史

1801年，英国化学家戴维将铂丝通电发光。他亦在1810年发明了电烛，利用两根碳棒之间的电弧照明。1854年亨利·戈培尔使用一根炭化的竹丝，放在真空的玻璃瓶下通电发光。他的发明今天看来是首个有实际效用的白炽灯。他当时试验的灯泡已可维持400小时，但是并没有及时申请设计专利。

1850年，英国人约瑟夫·威尔森·斯旺开始研究电灯。1878年，他以真空下用碳丝通电的灯泡得到英国的专利，并开始在英国建立公司，在各家庭安装电灯。

1874年，加拿大的两名电气技师(Henry Woodward (inventor), Matthew Evans)申请了一项电灯专利。他们在玻璃泡之下充入氮气，以通电的碳杆发光。但是他们无足够财力继续发展这发明，于是在1875年把专利卖给爱迪生。

爱迪生购下专利后，尝试改良使用的灯丝。1879年他改以碳丝造灯泡，成功维持13个小时。到了1880年，他造出的炭化竹丝灯泡曾成功在实验室维持1200小时。但是在英国，斯旺控告爱迪生侵犯专利，并且获得胜诉。爱迪生在英国的电灯公司被迫让斯旺加入为合伙人。但后来斯旺把他的权益及专利都卖了给爱迪生。在美国，爱迪生的专利亦被挑战。美国专利局曾判决他的发明已有前科，属于无效。最后经过多年的官司，爱迪生才取得碳丝白炽灯的专利权。

匈牙利化学家约斯特（Sándor Just）跟克罗地亚发明家哈那曼(Franjo Hanaman)发现使用钨当作灯丝能够使灯泡更亮并且寿命更长, 他们两人在1904年获得了匈牙利的专利(No. 34541), 并且匈牙利的通斯朗公司开始在许多欧洲国家销售钨丝灯泡。之后在1906年，通用电气发明一种制造电灯钨丝的方法。最终廉价制造钨丝的方法得到解决，钨丝电灯泡被使用至今。

钨丝灯的最大问题是灯丝的升华。因为钨丝上细微的电阻差别造成温度不一，在电阻较大的地方，温度升得较高，钨丝亦升华得较快，于是造成钨丝变细，电阻进一步增大的循环；最终令钨丝烧断。后来发现以惰性气体代替真空可以减慢钨丝的升华。今天多数的钨丝灯内都是注入氮、氩或氪气。

现代的白炽灯一般寿命为2,000小时左右。

构造

白炽灯外形轮廓。

1. 低压惰性气体。

1. 灯丝，钨丝。

1. 细金属线（连接至灯头尖端）

1. 细金属线（连接至铜片）

1. 支撑金属线

1. 支撑棒

1. 细金属线

1. 铜片

1. 绝缘体

1. 灯头尖端

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