أديسون مخترع أنار العالم

أديسون مخترع أنار العالم

اصبح الإنسان في العصر الحديث يتمتع بالكثير من الرفاهية، فما كان صعباً عليه فيما سبق أصبح يؤديه بمنتهى السهولة الآن، ويرجع الفضل في ذلك للعديد من العلماء والمخترعين، والمستكشفين الذين جعلوا حياتنا اليومية أكثر سهولة، فإذا دخل الإنسان غرفته المظلمة وأراد إنارتها، ما عليه سوى أن يضغط زر صغير لتضئ الغرفة بأكملها، فهل فكر في كل مرة يفعل فيها هذا من الذي يرجع له الفضل في اختراع المصباح؟ لا أعتقد، في حين انه إذا سئل سوف يجيب فوراً " توماس أديسون"


نعم إنه توماس أديسون هذا العالم العبقري الذي على الرغم من الصعوبات التي واجهها في مقتبل حياته، وعلى الرغم من المعاناة التي تعرض لها واتهامه بالغباء من قبل معلميه، إلا أنه استطاع أن يقدم للبشرية اختراعات هائلة لم يستطع هؤلاء المعلمين أن يقدموا مثلها أو حتى اقل منها، وإليه يرجع الفضل في اختراع الكثير من مبتكرات القرن العشرين.



توماس ألفا أديسون ..

ولد في الحادي عشر من فبراير عام 1847م، بمدينة ميلانو بولاية أوهايو الأمريكية، كانت والدته تعمل كمدرسة تهتم بالقراءة والأدب، التحق أديسون بالمدرسة الابتدائية وذلك من أجل أن يتلقى تعليمه الأساسي، ولكن لم ينجح كثيراً في دراسته نظراً لضعف ذاكرته، وتشتت ذهنه، فكان دائماً ما يثير تساؤلات بعيدة عن الموضوع الذي يدرسه، مما جعل المدرسين يستاءوا منه ويحكموا عليه بأنه طالب فاشل لا فائدة من تلقيه العلم، كما قال عنه الأطباء إنه مصاب بمرض ما نظراً لحجم رأسه الكبير الغريب الشكل.


وراء كل عظيم امرأة

تصيب هذه المقولة في الكثير من الأحيان، وفي حالة أديسون تأكدت هذه المقولة، فقد كانت والدته هي عامل الدعم الأساسي في حياته، والتي أعانته كثيراً فقامت بتعليمه في المنزل، ووفرت له مكتبة ضخمة لكي يتمكن من مطالعة الكتب المختلفة لتقوى ثقافته والنواحي العلمية لديه، وبالفعل كرس أديسون كامل اهتمامه على هذه المكتبة يطالع كتبها بشغف وهمه، فما إن وصل إلى سن الثانية عشر حتى كان قد اطلع على العديد من الكتب الهامة في مجال الكيمياء وغيرها من المجالات العلمية، والفيزيائية، كما قام بالبحث في الأسس الفيزيائية وعمل على تفنيد نظريات نيوتن، والبحث والتحليل وإجراء التجارب بنفسه ليستكشف المزيد ويخترق العلوم، ليحصل على النتائج المختلفة.


ومما قاله عن والدته هذه السيدة العظيمة التي مثلت أهمية خاصة في حياته " إن أمي هي التي صنعتني ...لأنها كانت تحترمني وتثق في .... أشعرتني أنى أهم شخص في الوجود .... فأصبح وجودي ضروريا من أجلها وعاهدت نفسي ألا أخذلها كما لم تخذلني قط".


مشواره العملي


بدأ أديسون يعاني من مشاكل في السمع، فبدأ يفقد حاسة السمع وعلى الرغم من ذلك ظل هذا الشخص المجتهد الذي دائماً يحاول أن يبحث ويستكشف ويبحر في التجارب لاستخلاص النتائج منها، نزل أديسون للعمل في إحدى محطات القطار وذلك لجلب المال اللازم لإجراء تجاربه، فعمل على بيع المجلات والجرائد لركاب القطارات.


وأثناء عمله في محطة القطار تفجرت الحرب الأهلية في بلاده، فعمل على تجميع الأخبار الخاصة بالحرب من مقر التلغراف، ونسقها وطبعها في شكل كتيب بسيط يضم أهم أخبار الحرب وباعها للمسافرين في محطة القطار.

كان دائماً ما يلفت نظر أديسون الآلات التي تعمل حوله مثل القطارات وآلات الطباعة محاولاً استيعاب طريقة عملها، فأقبل على الكتب العلمية المختلفة ليستقي منها المعرفة وتتفتح مداركه على المزيد من العلوم.


عمل بعد ذلك أديسون كموظف لإرسال البرقيات في محطة السكة الحديد، وهو الأمر الذي نفعه بعد ذلك في تطوير آلة التلغراف.



تجارب واختراعات

استمر أديسون في دراساته وقراءته التي اجتهد بها لتحصيل المزيد من القواعد والنظريات العلمية التي ساعدته على إجراء التجارب والاختبارات واستخلاص النتائج العلمية، وبالفعل بعد مرحلة من الجهد والعمل الجاد تمكن أديسون من إنجاز أول اختراع له والذي حصل على براءة اختراع عنه وذلك في عام 1868م، وكان عبارة عن جهاز كهربائي لتسجيل وإحصاء أصوات المقترعين في الانتخابات، كما عكف على تطوير آلة التلغراف حتى توصل لما عرف بالتلغراف الكاتب، وأنظمة المزدوج والمربع والآلي أو الأوتوماتيكي والقلم الكهربائي الذي تم تطويره بعد ذلك وعرف بالآلة الناسخة


أصبح لدى أديسون مكتبة ضخمة تضم العديد من الكتب والمجلدات العلمية التي يستعين بها في تجاربه وأبحاثه العلمية، كما قام بتأسيس مختبر خاص به عام 1876م في منلوبارك بمدينة أورانج بولاية نيوجيرسي الأمريكية.

قدم أديسون العديد من الاختراعات القيمة والتي مازالت البشرية تستفيد منها إلى الآن ويأتي على راس هذه الاختراعات المصباح الكهربائي، كما قام باختراع آلة برقية تستخدم خط واحد في إرسال العديد من البرقيات، كذلك أخترع الجرامفون والذي يقوم بتسجيل الصوت ميكانيكياً على أسطوانة من المعدن وذلك في عام 1877م، والآلة الكاتبة، وآلة تصوير سينمائية، وجهاز لاقط للراديو، وفي عام 1888 قام باختراع كينتوسكوب وهو أول جهاز لعمل الأفلام، كما قام باختراع بطارية تخزين قاعدية، وفي عام 1913م تمكن من إنتاج أول فيلم سينمائي صوتي، وفي أواخر حياته عمل على إنتاج المطاط الصناعي .


كما إنه صاحب فكرة إطلاق الإلكترونيات بالمعادن المتأججة المعروفة تحت اسم "أثر أديسون" والذي يعتبر في أساسه مصباح ديود " ثنائي "، هذا بالإضافة للعديد من الاكتشافات والاختراعات الأخرى، كما قام أديسون بوضع الأساس العلمي في العديد من الاختراعات فقد شارك بشكل أساسي في اختراع السينما وذلك بعد اكتشافه للوحات التصوير الحساسة، هذا بالإضافة لوضعه لمبادئ الإذاعة اللاسلكية، والتليفون، والسينما والتلفزيون، والعين الكهربائية، والأشعة المجهولة " أشعة اكس" وغيرها العديد من الاختراعات والاكتشافات الهامة. وقد سجل أديسون على مدار حياته العديد من الاختراعات فقد حصل على ما يقرب من 1093 براءة اختراع، وهذا إن دل على شيء فإنه يدل على عقلية عبقرية لم تخضع للفشل بل نبغت وتفوقت ونهضت بصاحبه وجعلته صاحب الفضل على العديد من الأجيال البشرية بعد ذلك.


قصة مصباح أديسون

كان لاختراع المصباح الكهربائي قصة مؤثرة في حياة أديسون، ففي أحد الأيام مرضت والدته مرض شديد، وقد استلزم الأمر إجراء عملية جراحية لها، إلا أن الطبيب لم يتمكن من إجراء العملية نظراً لعدم وجود الضوء الكافي، واضطر للانتظار للصباح لكي يجري العملية لها، ومن هنا تولد الإصرار عند أديسون لكي يضئ الليل بضوء مبهر فأنكب على تجاربه ومحاولاته العديدة من اجل تنفيذ فكرته حتى انه خاض أكثر من 900 تجربة في إطار سعيه من اجل نجاح اختراعه، وقال عندما تكرر فشله في تجاربه " هذا عظيم .. لقد أثبتنا أن هذه أيضا وسيلة فاشلة في الوصول للاختراع الذي نحلم به"، وعلى الرغم من تكرار الفشل للتجارب إلا انه لم ييأس وواصل عمله بمنتهى الهمة باذلاً المزيد من الجهد إلى أن كلل تعبه بالنجاح فتم اختراع المصباح الكهربائي في عام 1887م.


حياته الشخصية ووفاته


حصل أديسون على وسام ألبرت للجمعية الملكية من فنون بريطانيا العظمى، كما استلم الميدالية الذهبية من الكونجرس الأمريكي عام 1928م، وذلك كنوع من التقدير والتكريم له على جهده العلمي المتميز. تزوج أديسون مرتين المرة الأولى عام 1871م من ماري ستيلويل وأنجب منها ثلاث أبناء هم ماريون، وتوماس، وويليم وذلك قبل وفاتها بسبب تعرضها لحمى التيفود، أما زواجه الثاني كان من مينا ميلر والتي أنجب منها هي الأخرى ثلاث أبناء هم مادلين، تشارلز وثيودور.


في أواخر حياته أصيب أديسون بمرض السكر وتدهورت صحته فتتابعت الأمراض عليه فمرض بحمى برايث ثم بقرحة المعدة، وبداية من عام 1929 بدأ التدهور السريع في حالته الصحية إلى أن جاء يوم 17 أكتوبر 1931 حيث قال أديسون أخر كلماته في هذه الحياة وكانت " ما أروع كل شيء هناك!" ولا أحد يعلم ما هو المقصود بهذه الكلمات بالضبط هل هو المشهد خلف النافذة أو العالم الأخر وهو الموت.


وفي اليوم التالي 18 أكتوبر توفى أديسون هذا الرجل الذي أخترع المصباح الكهربائي وأنار به العالم، توفى أديسون في ويست أورانج عن عمر يناهز الأربعة وثمانين عاماً.


توفى صاحب الاختراعات الرائعة والتي مثلت خطوة هامة في حياة البشرية فنقلتها إلى مرحلة أكثر تطوراً وتقدماً، وقد فسر أديسون نجاحه بالمقولة التالية " اثنان بالمئة وحي وإلهام و98 بالمئة عرق وجد وجهد"، وهكذا ضرب للعلماء أروع مثل على أهمية التفاني والإخلاص في العمل حتى يتم الوصول للنتائج المبهرة في النهاية.

تاريخ تطور المصباح الكهربائي


إنه ومما لا شك فيه أن المصباح الكهربائي الأول كان تتويجا ًحضارياً لجهود الإنسان في سعيه لحياة أفضل . وقد عم خلال المئة عام الماضي الضوء الاصطناعي مختلف أصقاع الكرة الأرضية كما ظهرت منابع جديدة للضوء ونسي العالم أن المصباح المعروف بمصباح أديسون لم يحمل معه الضوء فقط وإنما شكل نقطة تحول في تاريخ الحضارة التي ما نزال ننهل من معينها حتى يومنا هذا .



جولة تاريخية في عالم المصباح :

من المعروف أن الشمس هي أكبر وأقدم مصباح في الكون ولما شعر الإنسان بأن النهار لا يكفيه وشعر بوحشة الليل ولهذا السبب بحث الإنسان منذ القدم عن منبع ضوئية اصطناعية تسمح له بممارسة نشاطه رغم حلول الظلام . وحتى وقت متأخر كانت جميع المنابع تعتمد على أحد أنواع المشاعل أما الآن فقد اختفت المشاعل والشموع والمصابيح الزيتية في معظم دول العالم إلى حد كبير ليحل محلها ما يعرف بالمصباح الكهربائي ، فالكهرباء تقدم مصدراً دائماً لضوء صاف ، براق ، خال من الدخان والأبخرة والروائح . وبواسطة البطاريات نحصل على منبع مأمون في الرحلات والنزهات.


وهناك عدة أنواع من المصابيح الضوئية الكهربائية فمنها ما هو متوهج يطلق الضوء عن طريق تسخين السلك إلى درجة التوهج ، بينما تولد مصابيح أخرى الضوء من البخار أو الغاز عندما يمر فيه التيار ومنها ما يولد الضوء عندما تقفز الكهرباء ذات الجهد"الفلطية" العالي عبر المسافة بين القطبين .


هذا ولقد خاض الإنسان ملحمة طويلة استمرت لعشرات الآلاف من السنين ليقهر الظلام . إذ بدأ في بادئ الأمر باستخدام النار كوسيلة للتدفئة والإنارة بعد ذلك ملئ الأصداف والحجارة المجوفة بالنفط أو الدهن وكان ذلك في العصر الحجري ، وقبل 4000 سنة قبل الميلاد دلت عمليات التنقيب التي أجريت في مصر استخدام مصابيح النفط المذهبة ، وقبل 1000 عام قبل الميلاد استعمل الإنسان ما يعرف بمصابيح الطبق المفتوح ،واستمرت عملية التطوير تلك إلى حين استخدام الشموع وذلك قبل الميلاد بحوالي 500 عام .


وفي عام 1784 اخترع الكيميائي السويسري ( ايميه ارغاند ) مصباح ذا فتيلة أنبوبية وركب عليها مدخنة من أجل توجيه الهواء نحو الشعلة وبالتالي زيادة فعالية المصباح الزيتي المستخدم في العصر الحجري ، وفي عام 1799 سجلت أول براءة اختراع في باريس لمصباح يعمل على حرق الغاز ، وفي عام 1842 ظهرت المحاولة الأولى لاستخدام مصابيح القوس الكهربائي لإنارة مدينة باريس.


وفي 1859 تم اكتشاف النفط في الولايات المتحدة وبالتالي اتبع ذلك انتشار واسع لما يعرف بمصابيح الزيت وظهر أول مصباح كهربائي متوهج ذي فتيلة من الفحم في عام 1878 على يد الكيميائي ( جوزيف شوان ) بعدها وعلى يد الأمريكي (أديسون ) من صنع المصباح المتوهج المفرغ ذي الفتيل من الكربون والذي يعمل لعدة أيام بلياليها دون أن يحترق ، وفي عام1902 ظهر المصباح الكهربائي المتوهج ذي الفتيلة المصنوعة من الأوسميوم بعد ذلك استعمل التجستن ذلك في عام 1907، وفي عام 1910 أعلن عن التوصل إلى أول أنابيب زجاجية يمكن فيها تحقيق إفراغ الغاز باستعمال الفلطية العالية وقد استخدمت بكثرة في ميدان الدعاية والإعلان .


بعدها استخدمت الفتائل الملفوفة في المصابيح المتوهجة وملئت بغاز الأرغون الخامل وفي عام 1932 تم صناعة أول مصباح مملوء ببخار الضغط المنخفض وكذلك المصباح المملوء ببخار الزئبق والذي يستخدم بكثرة في إنارة الشوارع وفي عام 1939 صنع مصباح الفلوريسنت ذات الشكل الأنبوبي والضوء الأبيض البراق والذي يستخدم في إنارة المكاتب والمدارس والقاعات العامة ، وفي عام 1951 ظهرت مصابيح الكسينون الذي يستخدم في الملاعب والساحات العامة،وفي عام 1959 ظهرت مصابيح التنجستن مع إضافة مادة هالوجينية كاليود في الحوجلة الزجاجية للمصباح ويستخدم بشكل واسع في مصابيح السيارات.



الأب الأكبر للمصباح الكهربائي:


لنعود الآن إلى العام 1878م انكب أديسون على العمل في مختبره يحدوه الأمل في التوصل إلى المصباح الكهربائي ،آنذاك شاع خبر أن أديسون يريد إضاءة العالم، وبدأت الصحف بنشر الخبر وكان تعليقها هو أن الأمر هذا فوق طاقة البشر ، لكن أديسون استمر بالعمل مع ( 40 ) عاملاً ليل نهار في ( مينلوبارك ) و يبذلون جهدهم في سبيل تحقيق الهدف الذي يعتقد العلم استحالة الوصول إليه.


وتركز البحث على إيجاد سلك حراري يشتغل وقتاً طويلاً وجربوا لأجل ذلك المعادن واحداً بعد الآخر دون جدوى ، واصبح المعمل في ( مينلوبارك ) كخلية النحل ، تدب فيه الحركة والنشاط . وفي أبريل عام 1879م جرب أديسون الكربون في كرة زجاجية مفرغة ليتخلص من الأوكسجين الموجود في الهواء . ومع أنه استخدم أفضل المفرغات وكل المعادن إلا أنه وجد نفسه بعيداً عن الهدف المطلوب .في عام 1879 وبالتحديد في 21 أكتوبر تنفس أديسون الصعداء ، حيث وضع قطعة من خيوط القطن المكربن داخل الكرة الزجاجية ثم فرغ الهواء ولما تمت التوصيلات اللازمة استدعى أديسون العمال ليشاهدوا التجربة ، ثم أدير التيار الكهربائي فتوهج الفتيل، وحبس الجميع أنفاسهم وهم يتوقعون لهذه التجربة مصير سابقاتها وهم يتوقعون أن الفتيل سيحترق في أي لحظة ولكن الضوء استمر ساطعاً في ثبات . عشر دقائق ،عشرون دقيقة ، نصف ساعة ، ثم ساعة … ساعات تلو ساعات والكل شاخصون إلى هذا الضوء .


وبعد انقضاء أربعين ساعة بدقائقها أو أكثر بقليل وصل المصباح لحد النهاية و بذا اخترع أديسون المصباح الكهربائي المتوهج ولم يهدأ بال أديسون لكنه استمر في العمل محاولاً إثبات صلاحية مصباحه في المجال التجاري باحثاً عن أفضل أنواع الفتيل . وقد تبين في النهاية أن الخيزران الياباني هو أفضل مادة لهذه الغاية فجهز منه أسلاك الحرارية تكفي لصناعة ملايين المصابيح الكهربائي .


وأصبح ( أديسون ) منشغلاً أكثر من أي وقت آخر بتسويق مصابيحه ومن أجل ذلك كان عليه بناء محطات لتوليد الكهرباء ومن ثم استطاع صناعة البريز والمفتاح الكهربائي والمولد والبطارية والفاصمة المنصهرة ( فيوز).



المجتمع والكهرباء :


كان المصباح الكهربائي حجر الأساس إلى ثورة الكهرباء التي نعيش في أحضانها حتى اليوم . وقد سعى أديسون إلى بناء محطات لتوليد الكهربا وتوزيعها على البيوت لاستخدامها في إنارة مصباحه، والطريف في الأمر أن المحطة الأولى بنيت في بريطانيا وعرفت باسم محطة هولبورن فيادلت المركزية وقد تم افتتحها رسمياً في 13-يناير


1882م لإمداد عدة شوارع ومباني قريبة بالكهرباء وقد تم بناء العديد من محطات توليد الطاقة وكلها اعتمدت في نشأتها على المصباح الكهربائي واستمرت عملية بناء محطات توليد الطاقة الكهربائية ولم يكن محركها الرئيسي المصباح الكهربائي وإنما العناصر الإلكترونية ، وفي الدول النامية تم بناء محطات عديدة وشهد الشرق الأوسط تقدم في صناعة الألمنيوم والنحاس المتطورة المادة الأساسية لصناعة الكبلات الكهربائية المحلية وهذه ضرورة من أجل أي مشروع كهربائي.


ورغم كل التطور الذي شهده عالم الإضاءة فإن المصباح الكهربائي المتوهج ما زال يعد حتى اليوم المنبع الرئيسي والأكثر شعبية للضوء الاصطناعي في العلم لرخص ثمنه وصغر حجمه .وفي الوقت الحاضر يصنع أكثر من 1500 نوع للمصابيح المتوهجة وقدر ما يطرح في الأسواق بمليارات المصابيح .ويصنع فتيل المصباح المتوهج الحالي من التجستن بدلاً من الفحمية .


ومن المعروف أن هذا المصباح يعمل بمجرد تطبيق فلطية بين قطبيه وهذه الميزة لا تتوفر في العديد من المصابيح الأخرى ولذلك يستخدم هذا النوع في الكثير من التطبيقات من أشهرها الضوء والصوت التي انتشر بشكل واسع في كثير من الأماكن السياحية والأعمال المسرحية ومن المميزات الأخرى للمصباح الكهربائي إمكانية إشعاله مباشرة بعد إطفائه ، ولا يحتاج إلى مكثف أو مقلع أو ملف خانق .


المصدر : مجلة القافلة