Il n'est pas exagéré de dire que l'ampoule à incandescence a changé la civilisation humaine. Avec l'avènement des ampoules électriques, les gens pouvaient soudainement travailler et se divertir jusque tard dans la nuit sans compter sur une flamme nue (et la chaleur, la fumée et le danger inhérent qui en découlent) pour éclairer une pièce.
Si l’impact de l’ampoule électrique est incontestable, les origines de l’invention tendent à être plus sujettes à débat. La sagesse conventionnelle attribue le mérite à l'Américain Thomas Alva Edison, qui a obtenu les premiers brevets pour les ampoules à incandescence, le premier en 1879 et le second en 1880.
Pourtant, certains historiens affirment qu’il est beaucoup trop réducteur d’attribuer l’invention uniquement à Edison. Ils postulent qu'Edison est celui qui a inventé l'ampoule, mais il s'agit simplement d'une invention parmi une longue série d'inventions similaires.
D'autres disent que même si les ampoules électriques d'Edison se sont démarquées de leurs ancêtres, le mérite revient encore plus à l'inventeur britannique Sir Joseph Wilson Swan, qui a travaillé sur les lampes à incandescence en même temps et s'est ensuite associé à Edison. Et encore un autre groupe d'historiens affirme que cette histoire révisionniste est une correction excessive, et qu'Edison est l'inventeur légitime de l'ampoule.
Alors, quelle est la réponse ?
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Pour évaluer le mérite d'Edison pour la conception des ampoules à incandescence, nous devons examiner le travail des inventeurs qui l'ont précédé.
Au tournant du XIXe siècle, l'inventeur italien Alessandro Volta a été le pionnier des concepts de contrôle du courant électrique, aboutissant à sa « pile voltaïque », qui fonctionnait effectivement comme une batterie. Le nom de Volta peut sembler familier car la mesure électrique « volt » porte son nom.
La pile voltaïque a inspiré le chimiste britannique Humphry Davy à concevoir sa propre batterie et à l'utiliser pour alimenter une lampe à arc. La lampe à arc produisait en fait de la lumière visible contenue dans une ampoule, et depuis ses débuts en 1806, l'invention de Davy a battu celle d'Edison de plus de sept décennies.
Mais la lampe à arc de Davy émettait une lumière extrêmement brillante, était difficile à contrôler, nécessitait beaucoup de courant électrique et ne durait pas assez longtemps pour un usage domestique pratique. Bien qu'elle ait trouvé une certaine utilité comme lampadaire extérieur, la lampe à arc électrique ne pouvait pas fonctionner comme luminaire dans la maison.
Après Davy, les chimistes ont compris que la clé d'une lampe à incandescence durable était de choisir un filament qui, lorsqu'il était exposé à un courant électrique, pouvait briller continuellement sans s'éteindre. Le scientifique écossais James Bowman Lindsay a introduit une ampoule à filament de cuivre en 1835, tandis que le scientifique britannique Warren de la Rue a présenté une ampoule à filament de platine en 1840.
Ces ampoules sont arrivées bien avant celles d’Edison, mais elles manquaient encore de praticité. Le cuivre de Lindsay brûlait trop rapidement, tandis que le platine de de la Rue était trop cher, même si le point de fusion élevé du platine constituait une avancée décisive.
Ces conceptions souffraient également d’une technologie de tube à vide médiocre, ce qui signifiait que du gaz pouvait se retrouver piégé dans les ampoules en verre. Ce gaz indésirable pourrait interférer avec le filament et rendre la production de lumière plus difficile.
Thomas Edison est l'inventeur qui a finalement déchiffré le code d'une ampoule vraiment pratique, mais cela n'est arrivé qu'après des années d'expérimentation. Travaillant dans une entreprise qu'il a appelée Edison Electric Light Company, Edison a développé un filament de coton à haute résistance, qui a brûlé pendant plus de 14 heures lors d'un test. Il consommait également beaucoup moins d'électricité que les modèles concurrents.
De plus, Edison a bénéficié de la pompe à air Sprengel, inventée en 1877, qui a considérablement amélioré la technologie des pompes à vide et a permis aux fabricants d'aspirer les gaz extérieurs à partir d'une ampoule en verre. Ceci, combiné à la haute résistance électrique du coton, permettait aux filaments de brûler beaucoup plus longtemps. Edison a déposé son premier brevet en 1879, et l'Office américain des brevets l'a accordé en janvier 1880. Edison fondera ensuite l'Edison Illuminating Company.
Notez qu'Edison Illuminating Company n'a jamais fait partie de General Electric, une autre société fondée par Edison. Au contraire, Edison Illuminating Company a créé les premières centrales électriques d’Amérique, qui fonctionnaient sous le nom d’Edison Electric Illuminating Company. Consolidated Gas a ensuite acheté la société, désormais appelée Consolidated Edison, ou ConEd.
Robert Friedel, professeur émérite d'histoire à l'Université du Maryland-College Park, affirme que c'est l'accent mis par Edison sur l'aspect pratique et l'utilisation réelle qui lui a valu son statut dans l'histoire de l'ampoule. "Edison a été la première lampe électrique vraiment pratique pour un usage général, et c'est exactement ce que son inventeur a décidé de fabriquer", explique Friedel.
"Il a soigneusement identifié toutes les qualités clés pour rivaliser avec les alternatives... fiabilité, longévité, économie et esthétique. Il a délibérément entrepris de créer une lampe électrique qui cocherait toutes ces cases - c'est quelque chose que personne d'autre n'a réussi. en faisant."
Edison était l'un des nombreux inventeurs des années 1870 qui travaillaient avec acharnement pour déchiffrer le code de l'éclairage incandescent durable. L'inventeur américano-britannique Hiram Maxim a tenté de breveter une ampoule presque en même temps qu'Edison, mais le brevet de Maxim n'a été accordé par l'Office américain des brevets qu'en juillet 1880.
Harold H. Schobert, professeur émérite à la Penn State University et auteur de « Energy and Society :An Introduction », se souvient :« J'avais l'habitude de dire à ma classe que Maxim était tellement furieux qu'il rentrait chez lui et inventait la mitrailleuse. » Schobert souligne qu'il s'agissait d'une blague, mais en réalité, la mitrailleuse de Maxim est une autre invention ayant un vaste impact sociétal.
Au-delà d'Edison, l'Anglais Joseph Swan est peut-être l'inventeur qui prétend le plus inventer une ampoule pratique. Swan s'est concentré sur les lampes électriques capables d'émettre de la lumière via des filaments de papier carbonisé.
Swan a reçu un brevet britannique pour une ampoule à incandescence en novembre 1880. Son ampoule a été utilisée plus largement que celle d'Edison. Il a éclairé tout le Savoy Theatre de Londres grâce à son invention. Sa propre maison privée aurait été la première à être entièrement éclairée par un éclairage électrique.
Edison a poursuivi Swan devant les tribunaux britanniques pour contrefaçon de brevet. Les tribunaux se sont prononcés en faveur de Swan et, pour régler le différend, les deux hommes ont fusionné leurs entreprises au sein d'une société britannique appelée Ediswan. Ils dominaient le marché anglais. Certaines de leurs ampoules ont survécu jusqu'au 21e siècle.
Lorsqu'il s'agit des célèbres rivaux d'Edison, de nombreux esprits se tournent vers l'inventeur serbo-américain Nikola Tesla, qui a passé plusieurs mois à l'emploi d'Edison Machine Works à New York.
Personne ne prétendrait que Tesla a inventé l'ampoule, mais au cours de son bref mandat, Tesla a soumis des conceptions d'éclairage à arc, le type d'éclairage public dont Humphry Davy avait été le pionnier des décennies auparavant. La conception basse tension d'Edison ne pouvait pas s'adapter à un éclairage à arc haute puissance.
Pour des raisons controversées, la société d'Edison n'a jamais mis en production les conceptions de Tesla, et Tesla a quitté l'entreprise avec amertume peu de temps après - pour des raisons qui pourraient avoir plus à voir avec l'argent que l'adoption d'inventions.
L’ampoule et la lampe électrique ne sont pas l’invention d’une seule personne. Ils sont plutôt le résultat d’une série continue d’inventions, chacune s’appuyant sur les travaux réalisés par des scientifiques antérieurs. Le brevet d'Edison reflétait ce qu'il avait inventé :non pas la première ampoule, mais plutôt la première lampe électrique ayant une véritable application de masse.
Les brevets protègent les inventions passées, mais Edison n’a jamais abandonné ses projets simplement parce que quelqu’un d’autre avait eu l’idée avant lui. Schobert se souvient :« Mon histoire préférée d'Edison… s'est produite lorsqu'Edison faisait visiter à un groupe de visiteurs son laboratoire de Menlo Park. L'un des visiteurs a demandé à Edison quelles règles son personnel devait suivre lorsqu'il travaillait sur un On suppose qu'Edison aurait hurlé : « Nous n'avons pas de règles ici ! Nous essayons d'accomplir quelque chose ! »
L'évolution continue au sein de l'industrie de l'éclairage perdure encore aujourd'hui, alors que les ampoules économes en énergie et les ampoules LED dominent le marché. Alors que les ampoules à incandescence Edison et Swan sont laissées de côté, il existe également des ampoules LED Edison de style vintage qui imitent la lueur jaune chaude et le design du filament de l'original.
L’ère des tubes à vide et des ampoules en verre est peut-être en train de disparaître, mais l’objectif reste de créer les ampoules les plus pratiques et les plus largement adoptées pour l’ère contemporaine. L'efficacité énergétique devenant une priorité, les lampes couramment utilisées, telles que les ampoules fluorescentes compactes (CFL), sont également progressivement supprimées au profit de l'éclairage LED sous l'administration Biden.
Cet article a été mis à jour en collaboration avec la technologie de l'IA, puis vérifié et édité par un éditeur HowStuffWorks.
Maintenant, c'est intéressantThomas Edison a perdu la majeure partie de son audition lorsqu'il était enfant. On pense maintenant qu'une cause majeure était un accès de scarlatine, ainsi que des infections récurrentes et non traitées de l'oreille moyenne.
