欧文·兰米尔(1881-1957),美国化学家、物理学家,1932年诺贝尔化学奖得主。
1879年,美国著名的发明家爱迪生发明了炭丝电灯。然而,这种炭丝电灯亮度不理想,灯丝的制作方法比较复杂,使用寿命也不是很长。因此,世界各国的科学家都在致力于白炽灯的改进。
在炭丝电灯诞生30年后的1909年,美国通用电器公司的库里基发明了以钨丝做灯丝的电灯泡。这种电灯与炭丝电灯相比,又前进了一步,但由于通电后钨丝极易变脆,因此它的使用寿命也受到影响。
1909年夏天,兰米尔来到美国通用电器公司工作。公司研究人员告诉他,由于不是在真空条件下长时间加热的,灯泡玻璃的表面会慢慢释放水蒸气,而这水蒸气与灯泡内的钨丝发生了化学反应,产生了氢气。此外,灯泡接头的地方,一些材料也会释放出一些气体。正是这类气体的化学作用,使钨丝变脆、灯泡玻璃壁变黑,降低了钨丝灯的使用寿命。所以,目前最佳的方案是把玻璃内的气体全部抽出。
的确,爱迪生以及以后的许多科学家,为了提高灯丝的寿命,都是在灯泡真空度上做文章,而且也取得了一定的成绩。因此,顺着这条路走下去,便成了大家很自然的想法。 可是,兰米尔是一位独创性很强的科学家。他认为既然那么多科学家用了那么长时间做真空灯泡而效果不佳,为什么不尝试采用与抽真空相反的方法,即充气的方法的呢?
于是,兰米尔建议把各种不同的气体分别充入灯泡,看看各种不同的气体跟钨丝“相处”得怎么样,并采用不同的温度、压力等外界条件进行试验。最后,兰米尔发现,在高温下氮气并不离解,许多蒸发出的钨原子撞击到氮分子后又乖乖地回到了钨丝上。显然,氮气对钨丝有保护作用。也就是说,氮气能使钨丝寿命延长。
就这样,经过4年进一步的研究,兰米尔终于在1913年发明了功率大、寿命长、效率高的充气灯泡。后来,兰米尔又把( )灯丝圈改成( )形,减少了热传导损失,并且发明了以氖气代替氮气而制成的小功率充气灯泡。