Первые прототипы электрических осветительных приборов появились еще 200 лет назад. За это время искусственный свет претерпел множество изменений, блуждая от одной технологии к другой.
Сотни изобретателей один за другим тестировали тысячи конструкций, раз за разом пересобирая собственные устройства в надежде получить яркую, простую и удобную лампочку — такую, какой мы знаем ее сегодня. Купил и вкрутил!
Более того, именно обычная лампа позволила создать первые электронные вычислительные устройства — громоздкие компьютеры в больших шкафах, являющиеся дальними предками современных ПК, консолей и смартфонов.
Однако начать стоит издалека — когда в начале позапрошлого века изобретение гальванического элемента (батарейки) случайно привело к открытию электрического светоизлучения.
1800 г. Вольтов столб Алессандро Вольта
Удивительно, но единица измерения напряжения тока (Вольт) названа в честь человека, непреднамеренно создавшего технологию свечения электрического проводника — итальянского физика Алессандро Вольта.
В 1800 году Алессандро Вольта (да, правильно говорить Вольта, а не Вольт) создал первый в мире гальванический элемент — химический источник электрического тока.
В одном из экспериментов Вольта бросил в банку с кислотой две пластинки — цинковую и медную. После этого он соединил их проволокой и заметил, что цинковая пластинка начала растворяться, а над медной стали подниматься пузырьки.
Тогда Вольт осознал, что по проволоке идет постоянный электрический ток, полученный в результате химической реакции. До этого момент еще никому не удавалось получить подобного эффекта. Только обычную электризацию тел.
Эту базовую конструкцию Вольта усовершенствовал, придав устройству форму вертикального цилиндра, состоящего из соединенных между собой колец цинка и меди, пропитанных кислотой (электролитом).
Так и появился прибор, генерирующий электрическое напряжение за счет химической реакции — «Вольтов столб». По сути, это первая в мире батарейка. Просто очень большая.
Особенность Вольтова столба была в том, что медная проволока, замыкающая цепь, раскалялась и начинала светиться. Хотя и очень слабо. Такой вот артефакт пробегания сильного тока.
Модификация Вольтова столба, сделанная несколькими годами позднее, позволила создать полноценную технологию превращения электрического тока в световое излучение — вольтову дугу.
1802 г. Электрическая дуга Василия Петрова
В 1802 году профессор физики Василий Петров создал самый мощный в мире Вольтов столб, состоящий из 4200 пластин — 2100 медных и 2100 цинковых. Он выдавал напряжение до 1700 вольт.
Только это был уже не совсем столб, а полноценная батарея. Если бы Петров расположил пластины друг на друге, то получился бы 12-метровый цилиндр с электролитом, вытекающим из-под бумажных дисков под тяжестью собственного веса.
Для сравнения, 12 метров — это высота пятиэтажного дома.
Поэтому устройство Петрова размещалось в горизонтальном ящике из красного дерева, длина которого была около трех метров. Круглые пластины укладывались ребром в четыре последовательных ряда. Внутренние стороны ящика были пропитаны специальным изолятором — сургучным лаком.
Столь высокая мощность позволила Петрову создать электрическую дугу на концах угольных электродов, подключенных к батарее.
Петров понимал, что появление свечения между электродами связано с тем, что уголь плохо проводит электричество. Электрический ток, идущий по угольному проводнику, встречает огромное сопротивление со стороны частиц вещества.
Поэтому энергия тока переходит к проводнику, повышая его температуру выше 1000 градусов. В результате этого возникает яркое белое свечение. При этом воздух между электродами тоже нагревается и начинает проводить электричество, образуя дугу.
«Если на стеклянную плитку или на скамеечку со стеклянными ножками будут положены два или три древесных угля, способные для произведения светоносных явлений, и если потом металлическими изолированными направлятелями, сообщенными с обоими полюсами огромной батареи, приближать оные один к другому на расстояние от одной до трех линий, то является между ними весьма яркий белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются, и от которого темный покой довольно ясно освещен быть может».
(из книги В. В. Петрова «Известие о гальвани-вольтовских опытах» от 1803 года)
Это был поворотный момент. Стало понятно, как создать контролируемый процесс преобразования электрического тока в световое излучение.
Тем не менее разработка Петрова была лишь технологией, которой только предстояло превратится в полноценный продукт. И как часто бывает, это случилось уже за пределами Российской империи.
1815 г. Дуговая лампа Гемфри Дэви
Попытаться превратить технологию электрической дуги в полноценное светоизлучательное устройство побудил метан. Да, обыкновенный метан. Из пещер.
В глубоких шахтах 19 века скапливался метан, который крайне взрывоопасен. Не трудно догадаться, что будет, если плотные пары газа взорвутся в закрытом помещении под сотнями тонн породы. По этой причине в шахту с огнем нельзя. А вот свет в шахте нужен!
Британский физик Гемфри Дэви нашел решение. В 1815 году он взял обыкновенную масляную лампу и закрыл ее пламя цилиндром из проволочной медной сетки.
Если пещерный газ, окружающий лампу, проникнет в цилиндр и начнет воспламеняться, то его горение ограничится лишь пространством внутри цилиндра, а значит, окружающий пещерный газ не сдетонирует.
Несмотря на то, что лампа Дэви решала свои задачи, для Гемфри этого было недостаточно.
Как и любой другой физик того времени, он регулярно проводил эксперименты с электричеством. И вот в 1815 году, пытаясь улучшить свою лампу, Дэви подключил несколько батарей из 2000 медно-цинковых пластин к электродам и получил ту же самую дугу, что и Петров 13-ю годами ранее.
Это классическая история для многих отечественных ученых, которые совершали открытия раньше зарубежных коллег, но оставались в информационной изоляции своей родины.
И дело не в какой-то особой политике Российской империи. Причины более простые: языковые барьеры, несовершенство технологий коммуникации того времени, отсутствие мотивации и т. п.
Так или иначе, электрическая дуга на тот момент оказалась непрактичным способом освещения. Она требовала много энергии, имела низкий КПД и не обладала большим ресурсом (долговечностью).
1820 г. Лампа на платиновой нити Уоррена де ла Рю
Проблема разработки Петрова и Дэви была в том, что электрическому току приходилось преодолевать большое сопротивление — как электродов, так и воздуха между ними.
Можно сказать, в процессе свечения не было гармонии. Ток агрессивно бежал по проводящему пути, вызывая треск и горение. Выглядит опасно, звучит страшно. В общем, с дугой «каши не сваришь». По крайней мере, на тот момент.
В итоге лампу разработал не физик, а астроном — Уоррен де ла Рю.
В 1820 году Уоррен попытался использовать эффект накаливания для создания осветительного прибора. Он взял стеклянную колбу и выкачал из нее воздух.
То, что образовалось внутри, нельзя было назвать полноценным вакуумом (не абсолютным, а хоть сколько-нибудь приличным) — в те времена еще не было нормальных воздушных насосов.
Однако для эксперимента этого было достаточно. В трубку с вакуумом он предварительно поместил платиновую проволоку и начал пропускать по ней ток. Проволока начала раскаляться и излучать свет.
Так появилась первая в мире нить накаливания и соответственно новый тип осветительных приборов — лампа накаливания.
Тем не менее это был лишь лабораторный опыт. Высокая стоимость платины встала на пути широкого распространения таких ламп. Но начало было положено.
1850 г. Вакуумная трубка Джозефа Свона
Улучшать конструкцию Уоррена де ла Рю продолжил английский физик Джозеф Уилсон Свон. В его лампе вместо платиновой нити использовалась нить из карбонизированной хлопковой бумаги, помещенная в вакуумированную стеклянную колбу.
Это улучшение было более жизнеспособным (бумага стоила дешевле платины), но все еще недостаточным. Проблема оставалась в технологии вакуумных насосов. Заводы того времени просто не могли производить качественные вакуумированные колбы, да еще и в промышленных масштабах.
Только спустя 15 лет, когда производства стали технологичнее, разработки Джозефа Свона получили широкое распространение.
1856 г. Газоразрядная трубка Гейслера
Примерно спустя 50 лет после своего изобретения технология электрической дуги наконец сдвинулась с мертвой точки. Решением проблем ламп Петрова и Дэви стал газ, заполняющий пространство между электродами.
В 1857 году германский физик Генрих Гейслер, по аналогии с лампами Уоррена де ла Рю и Джозефа Свона, частично вакуумировал стеклянные цилиндры различных форм с металлическими электродами на концах.
Только вот оставшимся разреженным газом внутри был не воздух, а неон, аргон, пары ртути или любые другие проводящие флюиды.
В остальном устройство осталось почти таким же — на электроды подавалось высокое напряжение, через трубку шел электрический ток, газ ионизировался и излучал свет. Соответственно, цвет излучаемого света зависел от конкретного газа внутри трубки. Например, неон дает оранжево-красный цвет, водород — сине-белый, а аргон — мягкий лиловый. Поэтому фичей новой лампы, которую назвали трубкой Гейслера, стала возможность изменять цвет (газ) и форму (колба) излучения, добиваясь необходимых световых эффектов.
Трубка Гейслера стала прародителем нового класса световых приборов — газоразрядных ламп, которые получили свое распространение только в начале 20 века.
1872 г. Лампа накаливания Лодыгина
Триггером для стремительного развития ламп накаливания стало изобретение (в 1865 году) вакуумного насоса немецким химиком Германом Шпренгелем. Его так и прозвали — насос Шпренгеля.
Новое устройство позволило пионерам осветительных технологий того времени поместить нити накаливания в колбы с полноценным вакуумом. Поэтому уже в 1872 году российский ученый Александр Николаевич Лодыгин собрал свой вариант лампы накаливания.
Он поместил угольный стержень в вакуумированную стеклянную колбу. Благодаря вакууму нить накаливания выгорала медленнее обычного и лампочка имела приличный ресурс работы.
Настолько приличный, что лампы Лодыгина в 1873 году стали первыми электрическими осветительными приборами на улицах Петербурга. А 11 июня 1874 года Лодыгин получил патент на свою лампу накаливания.
Чуть позже сотрудник Лодыгина, Василий Дидрихсон, предложил усложненную конструкцию лампы Лодыгина, внутри которой было 4 нити накаливания. При перегорании одной из нитей электрический ток автоматически начинал идти по следующей и так далее.
Такая модификация увеличила срок службы лампы, хотя и сделала конструкцию более замысловатой и дорогостоящей.
Последующие 10 лет Лодыгин продолжал улучшать технологию ламп накаливания. В частности, он тестировал нити накаливания разных материалов (угля, вольфрама, молибдена, тория, циркония, иттрия) и форм (прямая, спиральная, изогнутая).
1876 г. Свеча Яблочкова
Надо сказать, что вплоть до начала 20 века наиболее прогрессивной технологией освещения считалось сжигание светильного газа — смеси водорода (50%), метана (34%) и угарного газа (8%), которую получали из каменного угля. То есть светильный газ был технологической вершиной в освещении того времени. Позади него шли только устаревшие костры, факелы, масляные фонари и керосиновые лампы.
Производство и хранение светильного газа были куда более серьезной отраслью городского хозяйства, чем электроника. Различные электродные устройства выглядели в глазах массового потребителя яркой, но все же дорогой и непрактичной игрушкой.
То есть любые электрические лампы были как современные электрические автомобили. Да, технология существует, действительно работает и похоже имеет перспективы, но повсеместно не распространена. Своего рода экзотика.
Относительную практичность и дешевизну в электрические лампы привнес российский электротехник Павел Яблочков.
Еще до своего отъезда в Париж в 1875 году, Яблочков горел идеей простой и надежной лампы. Он не работал над изобретением какой-то новой технологии, а просто стремился улучшить уже имеющиеся. Так сказать, собрать из готовых пазлов наиболее удачную конфигурацию.
К этому времени довольно четко очертились две технологии искусственного света, ставшие своего рода мейнстримом:
-
Дуговая лампа
-
Лампа накаливания
И та, и другая сосуществовали одновременно и попеременно улучшились различными изобретателями.
Дуговая лампа светила ярче лампы накаливания, но ее стержни изнашивались неимоверно быстро и требовали регулярной замены. Дуговые лампы были крайне непрактичны и дороги. А еще они страдали от проблемы выгорания, из-за которой расстояние между электродами постоянно увеличивалось, отчего дуга становилась нестабильной и гасла.
Поэтому вся история дуговых ламп — это развитие не конструкции электродов, а улучшение устройства регуляторов и систем поджига. В отличие от ламп накаливания, дуговую лампу нельзя было просто включать и выключать, перещелкивая тумблер.
Регуляторов было множество — механические, гравитационные, электромагнитные. Они были самой сложной и дорогостоящей частью дуговой лампы.
Например, еще в 1858 году французский изобретатель Виктор Серрин создал дуговую лампу с гравитационным и электромагнитным регулятором стержней, механизм которого был довольно сложен.
Другой русский электротехник Владимир Чиколев создал «дифференциальный регулятор», который поддерживал необходимое расстояние между угольными стержнями с помощью двух электромагнитов с параллельным и последовательным включением обмоток.
Павел Яблочков был тем человеком, который нашел элегантное решение проблемы сложного регулятора. Он разместил электроды не напротив друг друга, как это было принято в большинстве конструкций, а параллельно. Как говорится, все гениальное просто!
Получившееся устройство визуально напоминало свечу. Поэтому лампу так и назвали — свеча Яблочкова.
В свече Яблочкова параллельно размещенные электроды изолированы друг от друга прокладкой из каолина (белой глины). Прокладка сгорает вместе с электродами и не позволяет дуге возникнуть в других частях стержня — только вверху.
Параллельно размещенные электроды выгорают практически одновременно, подобно восковой свече, поэтому длину дуги не нужно регулировать механическим способом.
Изначально электрод с положительным зарядом сгорал немного быстрее. Чтобы скомпенсировать неравномерное сгорание, его делали немного толще электрода с отрицательным зарядом.
Впоследствии подключение переменного тока позволило использовать электроды одинаковой толщины.
Такая лампа с двумя стержнями и изолятором светила около 2-х часов, после чего электроды заменяли на новые.
Патент на свою свечу Яблочков получил во Франции. А уже через год после изобретения его лампа освещала улицы Лондона, Парижа и Берлина.
Более того, отдаленные от Европы страны тоже использовали технологию Яблочкова — Персия, Бразилия, Мексика, Индия, Бирма, Египет, Япония.
Даже несмотря на высокую стоимость свечи Яблочкова в сравнении с классическим газовым освещением, многие городские советы и правительства стран не хотели идти на компромисс перед беспрецедентной яркостью дуговой лампы и были готовы переплачивать. Одна дуговая лампа светила как 300 свечей, в то время как классическая газовая не превышала и 20 свечей по яркости.
Впоследствии в 1878 году Яблочков вернулся в Россию уже в статусе мировой звезды. На тот момент его свечи были установлены в 40 городах России — в общей сумме примерно 500 штук.
Разумеется, после появления свечей Яблочкова более традиционные конструкции дуговых ламп продолжали совершенствоваться и распространяться по всему миру.
Дуговые лампы использовались вплоть до 1930 года. В 1890 году уже существовали дуговые лампы, работающие по 100 часов. Например, такими были уличные фонари от компаний Brush Electric, General Electric и Siemens.
Дуговыми лампами, как правило, освещали центральные площади крупных городов, трамвайные линии, дороги, военные объекты, правительственные здания и т. п. Закрытые плафоном лампы подвешивались на специальные столбы. При обслуживании трос с фонарем спускали вниз, меняли прогоревшие электроды и поднимали обратно вверх.
1879 г. Лампа накаливания Эдисона
Ближе к концу 19 века в мире искусственных источников освещения сложилась неоднозначная картина:
-
Дуговые лампы, за счет модификации регуляторов, поджига и состава стержней, использовались в уличном освещении (реже дома) крупных прогрессивных (для того времени) городов. Светили ярко, но трещали (или гудели) громко. А еще требовали частой замены стержней, отчего не были достаточно автономными.
-
Конструкций ламп накаливания было предложено огромное множество. Казалось, уже есть рабочая технология, но собрать все в единый продукт не получалось. Лампа накаливания оставалась лабораторным прототипом.
-
Газовые лампы были самыми распространенными и использовались повсеместно. Технологическая отрасль того времени была заточена на обеспечение работы именно такого типа ламп. Они были наиболее автономными. Но появление беспрецедентно ярких дуговых ламп и ламп накаливание указывало на то, что сжигание газа уже не является передовой технологией.
-
Масляные лампы считались устаревшими, поэтому использовались где-то на окраинах. По сравнению с газовыми, они были менее удобными и светили тускло. Короче говоря, архаика.
В 1879 году на сцену электрического освещения вышел на тот момент еще никому неизвестный Томас Эдисон — американский изобретатель, который уже успел создать аппарат для электронного голосования, устройство для автоматической записи и воспроизведения звука (фонограф), электрическую ручку для письма, и множество других мелких приспособлений.
Сейчас понятно, что на предыдущих проектах Эдисон лишь набивал свою изобретательскую руку, ведь главное его достижение — лампа накаливания.
В 1878 году Томас Эдисон начал работать над системой электрического освещения, которая смогла бы полностью заменить газовые и масляные лампы. Его интересовало создание не просто очередной прогрессивной технологии, а полноценного и коммерчески выгодного продукта.
После тысячи испытаний в собственной лаборатории с нанятыми специалистами Эдисон понял, что вместо толстой нити накала (например, как в лампе Лодыгина) можно использовать тонкую, но с высоким электрическим сопротивлением. На тонкую нить подается небольшой ток, она накаляется и излучает свет.
Вопрос в том, как долго такая нить проживет.
Спустя 3000 прототипов стало понятно, что обугленная бамбуковая нить может гореть более 1200 часов в идеальных условиях — это почти 2 месяца (50 дней) круглосуточной работы.
В последующие годы патенты Лодыгина, который все это время продолжал работать над технологией накаливания, будут выкуплены Томасом Эдисоном. То же самое касается разработок Джозефа Свона и некоторых других изобретателей.
На основе выкупленных технологий Томас Эдисон со своей командой разработал вольфрамовую нить накаливания, которая заменила бамбуковую, увеличив срок службы устройства. Кстати, вольфрам до сих пор используется в лампах накаливания.
Интересно, что Лодыгин, Яблочков и Эдисон родились в один и тот же год — 1847.
Пытаясь сделать лампу практичной в бытовых условиях, Эдисон придумал цоколь с винтовой резьбой, благодаря которому лампочку можно было безопасно заменить, не вдаваясь в тонкости технической реализации ее проводки.
Лампочка в этом случае стала своего рода «черным ящиком» — массовому потребителю не обязательно знать, как она устроена внутри. Благодаря унифицированному дизайну старую лампу просто выкручивали, а на ее место вкручивали новую.
Таким образом, Эдисон собрал из уже существующих технологий готовое осветительное решение — полноценный продукт, который можно запускать в массовое производство. Найденные за столетие пазлы наконец сложились в единую картину.
Разумеется, лампа накаливания не давала такого ослепительно яркого света, как дуговая. Но он и не требовался. Лампа накаливания более практична, безопасна и удобна. А еще она не шумит и не слепит. К тому же ее можно включать и выключать в любой момент времени.
Наверное, заслуга Эдисона в прекрасной менеджерской работе, нежели в чистом изобретательстве. Он собрал все известные на тот момент технологические решения и организовал экспериментальную, производственную и маркетинговую работу таким образом, чтобы на свет появилась простая и недорогая лампочка, закрывающая потребности массового потребителя.
Можно сказать, Томас Эдисон методом проб и ошибок нашел наиболее оптимальное решение, за успех которого его и помнят до сих пор. Он беспорно хороший бизнесмен и промышленник.
В последующие годы основанная им компания General Electric будет расширять ассортимент своей продукции до цоколей, патронов, предохранителей, выключателей, счетчиков энергии, генераторов и т. п.
1883 г. Электронная лампа
Когда Томас Эдисон тестировал угольные нити накаливания в своих первых прототипах ламп, он обнаружил эффект осаждения частиц угля на стенках вакуумированной стеклянной колбы.
До 1897 года, когда физик Джозеф Томсон объявил об открытии электрона, никто не придавал значение наблюдаемому явлению, которое прозвали «эффектом Эдисона». От него просто пытались избавиться, чтобы стеклянная колба не пачкалась изнутри. Уже потом это явление стали называть «эффектом термоэлектронной эмиссии» — испускания нагретым проводником электронов, которые также выталкивали наружу мелкие частицы вещества проводника.
Изобретательность Эдисона натолкнула его на создание специального прибора, работающего на эффекте Эдисона — индикатора Эдисона. Это была классическая лампа накаливания, но с одной конструктивной особенностью — помимо нити накаливания, в корпус была впаяна дополнительная металлическая пластина, являющаяся еще одним (третьим) электродом.
Таким образом, нить накала превращалась в катод, излучающий электроны, а металлическая пластина — в анод, поглощающий их.
При подключении анода к положительному полюсу батареи стрелка гальванометра (прибора для измерения электрических токов) отклонялась, тем самым подтверждая, что через пространство внутри лампы протекает электрический ток.
Такую базовую конструкцию позже стали называть диодом. По сути, индикатор Эдисона был первой в мире электронной лампой, которая излучает не свет, а электроны.
1907 г. Вакуумный триод
В 1907 году американский инженер Ли Де Форест превратил диод в триод, добавив к конструкции электронной лампы еще один электрод — третий после катода (нить накаливания) и анода (металлическая пластина).
Третий электрод представлял собой спираль из тонкой проволоки и располагался недалеко от катода (нити накаливания) таким образом, что электроны могли пролетать через него.
Благодаря такой конструкции можно было влиять на катодное излучение — усиливать или ослаблять. То есть если подать на третий электрод небольшое отрицательное напряжение, то сила тока от катода к аноду немного уменьшится. И наоборот.
А если на третий электрод подать отрицательное напряжение достаточное, чтобы остановить электрический ток от катода к аноду, то лампа станет «закрытой» — электрический ток будет скомпенсирован.
Позже такие триоды стали использоваться в радиоприемниках и усилителях звука.
Однако у триода было один недостаток — так называемая проходная емкость. По сути, это электрическая (электронная) емкость лампы между третьим электродом и анодом — область, наполняемая зарядом в момент прохождения электрического тока. Своего рода конденсатор.
Проходная емкость приводит к различным искажениям сигнала (или даже к его спонтанной генерации) между входом и выходом лампы. Особенно на высоких частотах. Поэтому в последующие годы был разработан триод с дополнительным четвертым электродом, расположенным между анодом и третьим электродом — тетрод.
Однако и у него был недостаток — динатронный эффект. Электроны, двигающиеся из катода на анод, выбивали из поверхности анода другие электроны, вызывая вторичную эмиссию.
Решением этой проблемы стало добавление еще одного пятого электрода в ряду с третьим и четвертым. Полученная конструкция стала называться пентод.
Все эти типы электронных ламп впоследствии стали логическими элементами первых ламповых компьютеров.
1942 г. Ламповый компьютер
Самым первым электронным вычислительным устройством (ЭВМ) на электронных лампах был компьютер Атанасова — Берри (The Atanasoff–Berry computer, ABC), выпущенный в 1942 году. Он был сконструирован Джоном Винсентом Атанасовым и Клиффордом Берри для очень узкой прикладной задачи — решения линейных алгебраических уравнений. Поэтому ABC нельзя назвать компьютером общего назначения.
Изначально ABC не считался самым первым электронным компьютером — о нем просто никто не знал. Однако когда в 1960 году появился еще одни ламповый компьютер ENIAC, претендующий на звание первого, Атанасов и Берри заявили о своем детище, построенном еще 20 лет назад.
Компьютер состоял из 30 одинаковых арифметических устройств — двоичных сумматоров. Каждое такое устройство представляло собой семь сдвоенных триодов, соединенных между собой так, чтобы выполнять двоичное сложение.
Каждый сумматор имел:
-
3 входа — 2 для складывания и вычитания чисел и 1 для переноса результата из предыдущего места.
-
2 выхода — 1 для результата на том же месте и 1 для переноса результата на другое место.
Второй компьютер на электронных лампах тоже был секретным — Colossus. Его построила британская служба радиоэлектронной разведки в 1943 году во время Второй мировой войны.
Еще в 1940 году британцы заметили появление необычных шифрованных немецких радиосообщений. В отличие от сообщений известной на тот момент «Энигмы», работающей на азбуке Морзе, эти сообщения передавались в телеайпном коде ITA2.
Впоследствии стало известно, что эти сообщения, наравне с Энигмой, шифровала машина «Лоренц». Именно для ее дешифровки и был построен Colossus.
Первая версия компьютера, именуемая Colossus Mark 1, состояла из 1500 электронных ламп. Однако после того, как к проекту присоединился знаменитый Алан Тьюринг, была создана обновленная версия Colossus Mark 2 с 2500 электронными лампами — она работала в 5 раз быстрее предшественника.
Существование компьютера Colossus было официально рассекречено лишь в 2000 году.
Однако наибольшую популярность получил компьютер, выпущенный в 1946 году — Electronical Numerical Integrator and Calculator (ENIAC).
Он занимал помещение 120 квадратных метров, имел объем 720 кубических метров, весил 30 тонн и потреблял 150 кВт электроэнергии — все потому, что он состоял из 18000 ламп и 1500 реле (электромагнитный переключатель, являющийся логическим элементов).
Такая мощность позволяла выполнять пять тысяч сложений и триста умножений в секунду.
После этого выходило множество других более совершенных электронных вычислительных машин, в основе которых лежали усовершенствованные конструкции электронных ламп.
Среди них были:
-
SSEM («The Baby»)
-
Manchester Mark I
-
EDSAC
-
BINAC
-
CSIRAC
Полный список таких компьютеров можно посмотреть на отдельной странице в Википедии.
Более того, даже в оборудовании тяжелого бомбардировщика Boeing B-29, введенного в эксплуатацию в 1944 году, использовалось около 1000 электронных ламп.
В середине 20 века на смену электронным лампам пришли полупроводниковые микросхемы и транзисторы, обладающие значительно большей компактностью и энергоэффективностью.
На этом эра электронных ламп подошла к завершению. Впрочем, вероятно то же самое касается и ламп накаливания, на место которых постепенно приходят светоизлучающие диоды (LED). Например, каждые 4 года продажи классических ламп в России снижаются в среднем на 20%.
Вполне возможно, что история ламп накаливания, столь тщательно продуманных Томасом Эдисоном, постигнет та же участь, что и дуговые лампы, превратившиеся из главных осветительных приборов центральных улиц в музейные экспонаты минувшей эпохи. Тем не менее некоторые энтузиасты до сих пор используют электронные лампы в различных кастомных устройствах.
О том, какое применение находят электронные лампы сегодня, можно почитать в отдельной публикации «Домашние эксперименты с радиолампами. Часть 1. Теория».
НЛО прилетело и оставило здесь промокод для читателей нашего блога:
— 15% на заказ любого VDS (кроме тарифа Прогрев) — HABRFIRSTVDS.
Автор: gov0run
