⑴ 電燈是誰發明
愛迪生不是最早發明的,最先發明電燈是英國科學家斯旺 愛迪生發明發明鎢燈絲
⑵ 為什麼愛迪生發明電燈時,經過多次實驗最後選擇了鎢絲
愛迪生發明碳絲燈泡做了大約1600次實驗,最終選擇了日本竹。1878年,愛迪生(T.A.Edison)發明了碳絲燈泡。但這種燈泡存在著嚴重的缺點,主要是壽命太短。將近20年後(1897年),碳絲被鋨絲和鉭絲所取代,但由於Os、Ta熔點較低,因而工作溫度和光效低。電燈的發明者被認為是愛迪生這其實是人雲亦雲,因為碳絲燈和金屬絲燈其實工藝上已經是完全不同的兩個產品了。
不過,最早生產的不下垂鎢絲的脆性比釷鎢絲嚴重,以致有些燈泡廠堅持使用釷鎢絲作燈絲。但隨著不下垂鎢絲生產工藝的不斷發展和完善,人們逐漸認識到在氧化鎢中同時添加K、Si、Al的化合物,可以使鎢燈絲在高溫下具有良好的抗下垂性能,同時經再結晶後又具有滿意的室溫延性。
⑶ 請問SEM掃描電鏡中鎢燈絲與場發射的同與異,及各自的優點和缺點。謝謝,在線等。。。
相同:都是電子槍即發射電子的裝置,都有陰極和陽極, 陰極都是點源發射,陰極和陽極之間有直流高壓電場存在,高壓一般可調,用於控制電子的發射速度(能量),電子槍發射的電流強度很小,微安級別和納安級別,為防止氣體電離造成的大電流擊穿高壓電源,都需要高真空環境。電子槍陰極都屬於耗材系列。
差異和優劣:
1、點源直徑不同及優劣:
鎢燈絲電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲製成V形(發叉式鎢絲陰極),使用V形的尖端作為點發射源,曲率半徑大約為0.1mm;場發射電子槍陰極使用0.1mm直徑的鎢絲,經過腐蝕製成針狀的尖陰極,一般曲率半徑在100nm~1μm之間。由於製作工藝上的差異,造價不同,發叉式鎢絲陰極便宜,場發射陰極很貴。
2、發射機制不同和優劣
鎢燈絲屬於熱發射,在燈絲電極加直流電壓,鎢絲發熱,使用溫度一般在2600K~2800K之間,鎢絲有很高的電子發射效率,溫度越高電流密度越大,理想情況下的的電子槍亮度越高。由於材料的蒸發速度隨溫度升高而急劇上升,因此鎢燈絲的壽命比較短,一般在50~200小時之間,這個和設定的燈絲溫度有關。由於電子發射溫度高,發射的電子能量分散度大,一般2ev, 電子槍引起的色差會比較大。
場發射電子槍主要的發射機制不是靠加熱陰極,而是在尖陰極表面增加強電場,從而降低陰極材料的表面勢壘,並且可以使得表面勢壘寬度變窄到納米尺度,從而出現量子隧道效應,在常溫甚至在低溫下,大量低能電子通過隧道發射到真空中,由於陰極材料溫度低,一般材料不會損失,因此壽命很長,可使用上萬小時。
3、電子槍控制方式和電子源直徑不同和優劣性。
鎢燈絲是三極自給偏壓控制,具有偏壓負反饋電路,因此發射電流穩定度高;由於陰極發射點源面積大,因此電子源尺寸也比較大,50~100μm,發射可達幾十~150μA,但電子槍的亮度低,因此當電子束斑聚焦到幾個納米的時候,總的探針電流很小, 信噪比太低是限制圖像解析度的根本因素,當前最佳鎢燈絲掃描電鏡最佳解析度3.0nm.
場發射電子槍沒有偏壓負反饋電路,外界電源的穩定度是決定因素,發射電流穩定度相比要低一些;由於尖陰極發射電源面積很小100nm左右,沒有明顯的電子源,因此使用虛電子源作為電子光學系統設計的初始物而存在,電子虛源直徑一般在2~20nm,電子槍亮度相比鎢燈絲提高上千倍。當束斑尺寸縮小到1nm以下時依然具有足夠強的探針電流來獲得足夠的成像信號,因此解析度高,當前最佳的場發射掃描電鏡解析度實現了亞納米級別。
4、系統真空度不同及優劣
鎢燈絲掃描電鏡使用一般的高真空,兩級真空泵系統獲得0.001pa的真空度即可滿足,因此造價低。
場發射掃描電鏡使用超高真空,需要三級真空泵必須獲得0.0000001Pa以上的真空度才可以穩定工作。原因在於電子槍尖陰極不耐較低的真空中被電離的離子轟擊,否則槍尖很容易被掃平而失效,這時候的性能還不如鎢燈絲,其次電子槍陰極尖端在較低的真空下,吸附的氣體分子會急劇加大陰極材料的表面勢壘,造成電子槍發射不穩,亮度降低,所以必須使用超高真空一般是10的-8次方。 超高真空系統的造價明顯比鎢燈絲高很多。超高真空的潔凈度要好於鎢燈絲的一般高真空,因此很長時間,也就是在燈絲壽命內,系統可以免清洗和維護。鎢燈絲掃描電鏡相對維護周期要短一些。
5、鎢燈絲和場發射是具有明顯檔次差異的,這也從價格上明確反映。鎢燈絲掃描電鏡十幾萬,場發射幾十萬,都是美元。國內目前只能製造最低檔次的鎢燈絲掃描電鏡。
以上定性表達,具體數據還望查閱有關資料
⑷ 點燈是怎樣發明出來的
由於小時候家裡非常窮,即使是那些蠟燭與煤油對於愛迪生家來說,也是一種奢侈品。這些在愛迪生年紀的心靈之中,留下了非常深的印象。也使得他日後,將光明帶到了人間。
從小愛迪生就下定決心,一定要尋找一種方法,滿足在漆黑的夜裡產生足夠的光亮。對此,愛迪生每天都陷入到了思考之中。最終,他想到了一個非常好的方法,那就是將電源與能夠發光的物品連接到一起。由於當時的電非常便宜,因此,愛迪生想利用電帶給貧困的人們以光明。
剛剛過了20歲的愛迪生,就開始了對電燈的研究。做了無數次的實驗,首先用竹棉,再接下用石墨、鉭等等超過千餘處的物質,作為電燈絲的材料。在進行實驗的過程中,愛迪生經常會廢寢忘食,甚至與助手們一連5個晝夜都沒有休息。到了1877年,愛迪生開始了對弧光燈的試驗。當時的愛迪生提出,要將電流分流,將變弧光燈改成白光燈。在隨後進行的實驗中,這項實驗也取得了非常大的成效。不過,在實驗的過程,他們卻遇到了難題。當時必須找到一種燃燒到白熱的物質做燈絲,並且這種燈絲必須能夠在每1000小時2000度的燃燒。另外,這種燈絲還必須能夠承受住日常的碰撞,不僅成本要低,還要保證其的開與關不影響到其他燈的正常運行,保持燈與燈之間具有獨立性。
接下來就需要符合這些要求的燈絲了,愛迪生先使用炭化物質,實驗失敗之後,他又利用熔點高的金屬鉑與銥的合金做成燈絲,然而,他做了1600種不同的實驗都以失敗告終。愛迪生晝夜不停的做著實驗,當時愛迪生的助手都感到了心灰意冷。但是,只有愛迪生卻堅持不懈。
就這樣,經過了十多年的研究,到了1879年的時候,愛迪生將碳絲作為電燈絲,並且成功將其點燃了40個小時。並於當年的10月22日,愛迪生將第一盞具有真正意義上的實用價值的電燈點亮。
這些成就並不能令愛迪生感到滿意,他還想著如何延長電燈絲的壽命。之後,為了使得電燈絲的壽命得到延長,愛迪生又重新做了大量的實驗,當時他用6000多種纖維材料作為電燈絲的實驗。
愛迪生的晚年依然在不斷地探索與追求
到了1880年上半年的時候,他所做的白熱實驗都沒有任何進展。一天,當愛迪生正在實驗室里做實驗時,無意間用一把芭蕉扇邊上的一條竹絲撕成細絲,對這條竹絲炭化之後,用做燈絲,卻收到了意想不到的效果。
最終,愛迪生找到了日本的竹絲作為電燈絲,並且這種竹絲製作出來的燈絲可以持續使得1000多個小時,實現了電燈線長時間使用的目的。這次實驗成功之後,這種用竹絲做成的燈絲,被人們使用了很多時間。直到1908年鎢燈絲的出現,才將竹燈絲取代。
愛迪生的一生,都用到了為人類尋找光明的實驗之中。他做實驗所乃至的筆記簿達到了200多本,記錄了4萬余頁的實驗。曾經的三年時間里,他每天的工作時間都在18至19年小時,每天都是到了清晨三、四點的時候,愛迪生才會在做實驗所用的桌子上躺下,甚至他還將凳子當睡床。
由於愛迪生堅持不懈的努力,才使得人類將漫漫黑夜變得如白晝一樣。也正是愛迪生堅持,才能夠人類世界帶來了無限光明。
愛迪生發明的弧光電燈
愛迪生發明的白光電燈
越來越多的現代人已經習慣了夜間生活,習慣了燈火通明。然而,如果沒有愛迪生發明的電燈,那麼,也許人類到現在到了夜裡還處於一片黑暗之中。正是愛生發明了電燈,才給人間來了光明。
也許大多數的人都電燈都沒有太深的概念,但是,如果哪天整個世界都沒有了電,那麼世界就會陷入到一片漆黑之中。如果不是愛迪生堅持不懈的努力,人類就不可能享用著電燈帶來的快樂。
無論人們做什麼事情,都應當有一種持之以恆的精神。對於自己認定了的事情,就應當用心、盡全力的去完成。只有這樣的話,才有可能取得成功。
⑸ 電燈是誰發明的
愛迪生不是最早發明的,最先發明電燈是英國科學家斯旺 愛迪生發明發明鎢燈絲!
⑹ 燈泡是誰發明的在什麼時候
燈泡是愛迪生發明的.
愛迪生在發明留聲機的同時,對電燈的研究取得了突破。人們為了製成可用的白熾燈已經花了多年時間了,但唯有愛迪生才在密封於真空里的碳化燈絲上找到了答案。這種燈能發光45小時。他在1880年申請了這項發明的專利。從某一方面來說,電燈的發明是愛迪生一生中達到的登峰造極的成就,這一時期是愛迪生一生光輝的頂點。這是一個劃時代的貢獻,它在科學史上開辟了一個新紀元,把人類帶進一個嶄新的電光世界,使人們的生活發生了巨大變化。愛迪生的同事、中央電氣公司的副總監麥禮遜(George F.Morrison )在與一位叫維爾的記者談到愛迪生的勛績時說:「稱愛迪生為一個偉人,為一個傑出的發明家,為一個可驚的天才,那是容易不過的事,毫無疑義地,他是世界上一個最有用的人物——他的功勛所影響於千萬人的生活方面的,比現在任何生著的人都要大」。
電燈是19世紀末最著名的一項發明,也是愛迪生對人類最輝煌的貢獻。人們對愛迪生作出高度的評價:希臘神話中說,普羅米修斯給人類偷來了天火;而愛迪生卻把光明帶給了人類。
⑺ 電燈是誰發明的 最先發明電燈的是英國科學家斯旺 愛迪生發明發明鎢燈絲拜託各位大神
最先發明電燈的是英國科學家斯旺
麻煩採納,謝謝!
⑻ 電燈是誰發明的 最先發明電燈的是英國科學家斯旺 愛迪生發明發明鎢燈絲拜託各位大神
最先發明電燈的是英國科學家斯旺
⑼ 愛迪生不是第一個發明燈泡的,在一本書上看到第一個燈泡亮了好多年,求證
人類第一次電不是愛迪生發明的。
大多數人認為,美國的托馬斯·愛迪生發明了燈泡。但是,如果一個嚴峻的考驗,另一個美國人亨利·戈培爾(海因里希·G·貝爾),比早期的幾十年裡,愛迪生發明了同樣的原則,同樣的材料,以及燈泡可靠的,而之前的許多其他的愛迪生燈泡的發明巨大的貢獻。
1801年,英國化學家戴維鉑絲通電發光。 1810年,他還發明了的電動蠟燭照明之間的電弧兩個碳桿。
1854年亨利·戈培爾使用碳化竹,玻璃瓶放置在一個真空功率發光。他的發明似乎是第一個實際效益的白熾燈。他可以維持400小時的測試燈泡,但並沒有馬上申請了外觀設計專利。
1850年,英國人約瑟夫·威爾遜天鵝(約瑟夫·威爾遜天鵝)開始研究電燈。
1878年,他由英國專利的權力真空碳絲燈泡,該公司自成立以來,在英國,在所有家庭安裝電燈。
1874年電工根據加拿大的兩項專利申請。充滿氮,通電玻璃燈泡發光碳精棒。但他們沒有足夠的財政資源,繼續發展本發明於1875年,托馬斯·愛迪生的專利轉讓。
愛迪生獲得了專利的燈絲更好地利用。
1879年,他改變了碳絲燈泡,成功地維持了13個小時。
在1880年,他成功地保持實驗室碳化竹絲燈泡1200小時。然而,在英國,天鵝愛迪生的專利侵權起訴,並贏了。愛迪生電力公司在英國的被迫讓斯旺作為合作夥伴加入的。但後來斯旺把自己的利益和專利出售給了愛迪生。愛迪生在美國的專利也帶來了挑戰。美國專利局裁決,他的發明有犯罪前科,是無效的。最後,經過多年的訴訟,愛迪生給了碳絲白熾燈的專利。的
愛迪生發現,使用鎢作為燈絲,而不是碳。
然後,在1906年,GE發明了一種製造鎢燈絲燈泡。最終解決廉價的製造鎢燈仍然在使用。
⑽ 愛迪生在發明鎢燈絲之前還用另一種燈絲製成電燈點亮了較長時間,這種燈絲材料是什麼
竹絲製作的 亮了48個小時就滅了