Cos'è un filamento di tungsteno?
Un filamento di tungsteno è un filo sottile del metallo che si illumina in modo molto intenso quando una corrente elettrica viene passata attraverso di essa. Quando arrotolato e sigillato all'interno di un contenitore di vetro pieno di gas inerte, un filamento di tungsteno può brillare abbastanza intensamente da illuminare una stanza. Fu l'inclusione di un filamento di tungsteno nel suo sistema di illuminazione elettrica che portò il mondo a dare credito a Thomas Edison per aver inventato la lampadina elettrica quando in realtà decine di scienziati avevano sperimentato la luce elettrica.
Il tungsteno è un elemento (simbolo: W; numero atomico 74) scoperto alla fine del 18 ° secolo. Quasi due volte più denso del piombo, ha il punto di fusione più alto di tutti i metalli a 6192 ° F (3422 ° C); Di tutti gli elementi, solo il punto di fusione di Carbon è più alto. Queste proprietà rendono il tungsteno molto utile non solo nella tecnologia elettrica, ma anche per applicazioni militari come le armi indurite. Un altro uso del tungsteno è come componente dei gioielli, dove è un arguzia combinataH Altri materiali per formare composti molto duri e brillanti, sebbene possano essere fragili.
Quando Thomas Edison e altri scienziati stavano lavorando allo sviluppo della lampadina elettrica, hanno sperimentato una serie di materiali per il filamento che produce luce. Fino all'inizio del XX secolo, le lampadine a incandescenza di maggior successo hanno utilizzato un filamento di bambù carbonizzato, che è durato circa 1.200 ore. Edison non fu il primo a usare il tungsteno, che fu introdotto come filamento di lampadina a incandescenza in Europa nel 1904.
Nel 1906, la società di Edison General Electric (GE) sviluppò un processo per rendere il tungsteno puro abbastanza flessibile da attirare un filo a spirale. L'uso di un filo a spirale ha permesso a GE di aumentare la superficie del tungsteno che sarebbe all'interno del bulbo. Nel 1911, l'azienda produceva e vendeva lampadine utilizzando i nuovi filamenti, che superavano tutti gli altri. Progressi in tLa sua tecnologia è continuata quasi ininterrotta, in modo che il costo di gestione di una lampadina a incandescenza entro la fine del 21 ° secolo era inferiore al 5% di quello che era nel 1911.
Nonostante il suo successo come fonte luminosa per le lampadine a incandescenza, il filamento di tungsteno è notevolmente inefficiente nella produzione di luce. Circa il 90% della potenza utilizzata nel funzionamento di una lampadina a incandescenza viene emessa come calore, non luce. Poiché sono stati sviluppati metodi più efficienti per produrre luce, in particolare l'illuminazione fluorescente e i diodi emessi alla luce (LED), alcuni hanno richiesto il divieto di bulbi a incandescenza come misura di conservazione dell'energia.