История освещения неразрывно связана с историей человечества, потому что сколько существует человек столько он стремится создать себе более комфортные условия жизни. Освещение играет столь важную роль еще и потому что свет подсознательно ассоциируется с добром, безопасностью, покоем, а темнота со злом, угрозой, страхами.
Всю историю освещения можно условно разделить на два больших отрезка: до появления электричества,
и после.
Существует распространённый миф о Прометее. Чье имя означает «предвидящий», а по другой версии происходит из перевода с санскрита слова «pramantha» - палочка для розжига огня, якобы изобретенной Прометеем. По древнейшей версии мифа, Прометей похитил огонь у Гефеста, унёс с Олимпа и передал его людям. Он совершил это, скрыв искру в полом стебле тростника и показал людям, как его сохранять, присыпая золой.
В истолковании, он изобрёл «огневые палочки», от которых загорается огонь. За похищение огня Зевс приказал Гефесту приковать Прометея к скале Кавказских гор или в Скифии. Он был наказан за ослушание Зевсу.
Прикованный Прометей был обречён на непрекращающиеся мучения — вновь и вновь прилетавший орёл выклёвывал его печень, которая у него, бессмертного, снова отрастала. Эти муки длились в течение всего героического века, по различным античным источникам от нескольких столетий до 30 тысяч лет (по Эсхилу), пока Геракл (для упрочения своей славы) не убил стрелой орла и не освободил Прометея.
Так по версии мифа люди получили огнь.
Олимпийское пламя, один из главных символов Олимпийских Игр, служит напоминанием спортсменам о подвиге Прометея, который похитил огонь у Зевса и подарил его людям. Олимпийский факел неизменно зажигается от солнечных лучей у храма Зевса в Олимпии, доставляется на главную арену и не гаснет на протяжении всех соревнований.
В 776 году до нашей эры атлеты начали соревноваться на античных Олимпийских играх. Специально к их открытию огонь зажигался и транспортировался на финишную линию.
Процесс доставки олимпийского огня подразумевал поддержание чистоты и силы природной стихии в непрерывном состоянии. Об этом заботились 10 афинских триб, которые выделяли для этого процесса 40 обученных юношей. Эти отроки доставляли факел с алтаря Прометея прямиком к афинскому алтарю. Дистанция составляла 2,5 километра.
В новейшей истории идея зажжения олимпийского огня от солнечных лучей у храма Зевса в Олимпии (по аналогии с ритуалом на Олимпийских играх Древней Греции) и его доставки факельной эстафетой на олимпийский стадион к церемонии открытия Игр была высказана де Кубертеном в 1912 году.
Зажечь факел можно только лишь от солнца (правда, с использованием специального зеркала) – никаких искусственных источников огня быть не должно. Мать-природа и боги должны сами дать добро на проведение Олимпиады.
Кроме основного факела, от олимпийского огня зажигают и специальные лампы, предназначенные для хранения огня на случай, если основной факел (или даже огонь на самих Играх) погаснет по какой-либо причине. Например, в 1976 году в Монреале огонь погас из-за ливня.
Еще первобытный человек начал использовать огонь в качестве освещения своего жилища, а также для приготовления пищи и обогрева.
Огонь играл колоссальную роль в жизни первых людей. Они буквально зависели от него. Однако его трудно было поддерживать постоянно и почти невозможно переносить на большие расстояния, пока человек не научился добывать огонь, и создавать костер в любом месте, где это ему это было необходимо. Такой своеобразный очаг считается прообразом первого напольного светильника.
Следующим светильником, который придумал человек, являлся обычный факел. Факел помогал решать проблемы освещения вплоть до Средневековья. Его фиксировали на стене с помощью специальных кованых зажимов различных конструкций.
Во время возведения пирамид и храмов одновременно строили специальные шахты. Это похоже на современные системы коммуникаций. Только внутри находились не провода и трубы, а отполированные до блеска бронзовые плиты. Они располагались под специальными углами, для улавливания и передачи солнечных лучей. При этом освещении рисунки и наносились на стены внутри пирамид.
Жировые светильники были очень разнообразны и в разных вариациях встречались почти во всех цивилизациях древнего мира. Самой простой конструкцией, была чаша, заполненная жиром или нефтью, которую просто поджигали. Однако, было замечено, что не любой жир можно зажечь. Такое наблюдение подтолкнуло к изобретению фитиля.
Лучина — тонкая длинная щепка сухого дерева, предназначенная для растопки печи или для освещения избы. Для получения лучин полено щепили, то есть разделяли на щепы. Для этого могли использовать специальный большой нож-косарь, обычный нож или припечный топорик. Чтобы получить больше света, одновременно жгли несколько лучин.
Новый этап в истории светильников начался после того, как была изобретена свеча. Она во многом превосходила другие устройства, так как от свечи было меньше копоти, а ее производство было более простым и экономичным.
В конце XVIII века, с открытием достижений в области химии, большое распространение получило газовое освещение. Газ получали при нагревании каменного угля в ретортах. Выделившийся газ очищали и собирали в сооружениях для хранения светильного газа – газгольдерах.
Развитие современного освещения началось с приходом электричества.
В 1802 году профессор физики Петербургской медико-хирургической академии – Василий Владимирович Петров впервые, за несколько лет до английского физика Дэви, обнаружил и описал явление электрической дуги в воздухе между двумя угольными электродами.
Работы Петрова были истолкованы только на русском языке, зарубежным ученым они были не доступны. В России значимость работ не было понято и они были забыты. Поэтому открытие дугового разряда было приписано английскому физику Дэви.
Первыми электрическими светильниками были фонари «на батарейках». В 1808–1809 гг. Дэви Хэмфри, используя мощную электрическую батарею из 2000 гальванических элементов, получил электрическую дугу (позже эту дугу необоснованно назвали вольтовой). Давали ее два электрода (угольные). Такая конструкция была очень громоздкой, впервые ее продемонстрировал Дэви (1809 г.) в Лондоне. Батареи занимали целый стол. Это была крайне непрактичная вещь, но она дала толчок другим изобретателям.
Первая из известных ламп накаливания больше напоминала ювелирное изделие или произведение искусства как по трудоемкости, так и по стоимости.
В 1820 году, Уоррен Де ла Рю поместил платиновую проволочку в стеклянный сосуд, из которого был откачан воздух, и пропустил по ней ток. Лампа получилась удачной, но… платиновой! Она была настолько дорогой, что о широком ее использовании не могло быть и речи.
В 1878 году Павел Яблочков усовершенствовал конструкцию, поставив электроды вертикально и разделив их слоем изолятора. Такая конструкция получила название «свеча Яблочкова» и использовалась во всем мире: например, Парижский оперный театр освещался с помощью таких «свечей».
В 1872 году родилась первая лампа накаливания, подытожившая тысячелетние поиски и совершившая революцию в технике освещения. Случилось это на русской земле, а первым, кто догадался выкачать из стеклянной колбы воздух, поместив туда угольный стержень, накалявшийся под действием тока, был гениальный русский ученый Александр Николаевич Лодыгин. 20 мая 1873 года на Одесской улице в Санкт-Петербурге зажглись восемь фонарей с его лампами новой конструкции.
Большинство людей связывают изобретение ламп накаливания с именем Эдисона. Однако, несмотря на все его заслуги в этой области, изобретателем лампы был все же не он.
Выкупив уже существующие патенты, он внес усовершенствования в конструкцию и создал первую в мире доступную модель с винтовым цоколем (который используется и по сей день), наладив ее массовое производство. Презентация ста одновременно работающих ламп произвела настоящую сенсацию, она проводилась в Нью-Джерси в 1880 году. Срок эксплуатации "чудо-лампочки" был 100 часов, а потребляла она 100 Вт. В лаборатории ученого дальше занимались усовершенствованием изделия: вначале появилась привычная нам вольфрамовая нить (1913 г.), позже внутренность лампочки стали наполнять газом.
Так началась эра искусственного света. Начало XX века знаменуется активной деятельностью ученых и изобретателей. Постепенно лампы накаливания замещают более яркие и экономичные газоразрядные источники света: натриевые, ртутные и люминесцентные лампы. Пока наконец американский ученый не создал в 1962 году первый красный светодиод. Несколько позже, был создан первый синий светодиод был. Его разработал Жак Панков, американец русского происхождения на основе нитрида галлия.
В 1994 году японский изобретатель Сюдзи Накамуро, создал первый сверхъяркий синий светодиод. А затем доказал, что синий светодиод с желтоватым фосфором может генерировать белый свет.
Светодиоды потребляют до 75% меньше энергии и работают дольше в 25 раз чем лампы накаливания, и в три раза дольше чем энергосберегающие люминесцентные лампы.
Но на этом история освещения не заканчивается. Работы по улучшению качества и эффективности источников света ведутся до сих пор. Это полупроводниковые приборы, генерирующие (при прохождении через них электрического тока) оптическое излучение, а также проводятся исследования и в других направлениях. Возможно через каких-то 10-20 лет в историю освещения будет вписана огромная глава, которое перевернет все представление человечества о границах его возможностей и совершит очередную революцию в освещении нашей планеты Земля.
Еще статьи:
Освещение интерьера и управление освещением.
Освещение, которое будет актуальным еще несколько десятилетий.