¿Quién inventó los focos?
Los focos o bombillas conforman una de las herramientas más importantes en el desarrollo y consolidación de la vida nocturna del ser humano. Gracias a ellos fue posible contener y transmitir luz, por más tiempo y de forma más segura, en diferentes espacios tanto públicos como privados. Ello condujo al incremento de diversas actividades nocturnas, como los paseos en los parques, las cenas con amigos, los trabajos nocturnos, el transporte a la media noche y mucho más. Sin embargo, ¿quién inventó el foco? La mayoría de las personas considera que la bombilla fue inventada por Thomas Alva Edison en 1879. No obstante, no fue ni el primero ni el único que intentó crear una bombilla incandescente. Incluso, algunos historiadores afirman que hubo más de 20 inventores de focos incandescentes que presentaron sus trabajos antes de la versión exitosa de Alva Edison.
Por ejemplo, en 1802, el británico Humphry Davy inventó la primera luz eléctrica, al experimentar con una batería eléctrica y un carbón: conectó cables a su batería y a una pieza de carbón que brilló y, en consecuencia, produjo luz. Su invento fue conocido como la “lámpara de arco eléctrico”. Y si bien producía luz, era por poco tiempo; además, era demasiado brillante para un uso práctico y masificado.
Durante las siguientes siete décadas, otros inventores también crearon bombillas, pero ninguna era lo suficientemente adecuada para un uso masivo. No obstante, en 1840, el científico británico Warren de la Rue “encerró” un filamento de platino enrollado en un tubo de vacío y pasó una corriente eléctrica a través de él. Aunque era un diseño eficiente, el elevado costo del platino lo hacía poco práctico para lograr una producción comercial.
Por su parte, en 1850, el físico inglés Joseph Wilson Swan desarrolló también su prototipo de “bombilla”. Para ello, “encerró” filamentos de papel carbonizado en una bombilla de vidrio al vacío; sin embargo, la luz no era lo suficientemente continua y la bombilla se ennegrecía por dentro. Para 1870 se crearon mejores focos de vacío y Swan continuó sus experimentos hasta que ocho años después desarrolló una bombilla de luz de mayor duración al utilizar un hilo de algodón tratado con químicos. Ello condujo a una luz más prolongada y eliminó el problema del ennegrecimiento temprano de la bombilla.
Thomas Alva Edison los perfeccionó
Tras 14 meses de investigación ininterrumpida, una inversión de 40,000 dólares y más de 1200 experimentos, el inventor, científico y empresario estadounidense Thomas Alva Edison perfeccionó el foco como ningún otro inventor, puesto que mejoró la iluminación y era más eficiente que cualquier otra. Incluso, invitó a todos aquellos que quisieran ver su invento a su laboratorio en Menlo Park, Nueva Jersey, para presenciar cómo encendía y apagaba 40 bombillas incandescentes. Fue así que Alva Edison deslumbró y deleitó a sus invitados con su versión de focos que combinaban tres factores para hacerlos exitosos: estaban fabricados con un material incandescente efectivo, contenían un vacío más alto y estaban hechos con alta resistencia. Todo ello condujo a una óptima distribución de la energía.
Así, en 1878, Alva Edison presentó una primera solicitud de patente para “mejora de las luces eléctricas”; sin embargo, no dejó de experimentar con varios tipos de materiales a fin de crear diversos filamentos de metal. Por ejemplo, utilizó hilos de algodón y lino, tablillas de madera, papeles enrollados de varias maneras y pequeños metales. Incluso, Edison y su equipo descubrieron que con un bambú carbonizado el filamento podría durar más de 1200 horas de encendido continuo. ¡Fue en ese momento que su descubrimiento marcó la vida de la iluminación masiva con focos eléctricos, puesto que el bambú es un planta económica y de fácil manejo! Este descubrimiento marcó el comienzo de las bombillas de luz fabricadas comercialmente y, en 1880, la compañía de Thomas Edison, Edison Electric Light Company comenzó su producción masiva. Pasaron algunos años y en 1906 General Electric Company fue la primera empresa en patentar un método para fabricar filamentos finos de alambre a fin de usarlos en bombillas incandescentes.
El uso del gas dentro de una bombilla
Además del foco incandescente, varios inventores e ingenieros comenzaron a experimentar con gases y de esta manera surgió la bombilla halógena, lámpara incandescente que consta de un filamento de metal (llamado tungsteno) sellado en una envoltura transparente compacta que se llena con una mezcla de halógenos (flúor, cloro, bromo o yodo). Al principio se utilizaba el cloro, pero posteriormente solo se usaron el bromo y yodo. El objetivo de emplear un halógeno era evitar que los focos se ennegrecieran con el uso. De esta manera, la presencia del halógeno permite un ciclo de reacción química que evita lo negruzco del filamento incandescente. Es decir, gracias al halógeno se mantiene limpia la bombilla y hace que la salida de luz permanezca constante durante toda la vida útil de la bombilla. Sin embargo, la bombilla halógena se calienta a altas temperaturas y, por ello, fue causa de numerosos incendios y accidentes. Aunado a ello, los focos halógenos emiten radiaciones ultravioleta de forma natural, por eso fueron prohibidos en diversas partes del mundo, puesto que generan lesiones en la piel, especialmente de personas en los extremos de la vida (bebés y adultos mayores).
Y llegó la tecnología led para quedarse
Fueron muchos hombres quienes investigaron y experimentaron con componentes eléctricos que no tuvieran filamentos ni gases. Uno de ellos fue Henry Joseph Round, ingeniero electrónico inglés a quien se le considera el primer teórico de las luces led. Round nació en 1881 y es conocido por su contribución al impulso de las comunicaciones por radio para la Marina inglesa durante la I Guerra Mundial, gracias a que su sistema de radio alertó a los barcos ingleses de la salida de la flota alemana. Al paso de los años, Round descubrió que los materiales inorgánicos pueden iluminarse. La publicación de este hallazgo puede verse en la revista Electrical World, de 1907. Por su parte, el ruso Oleg Lossew fue el primer científico que observó a los diodos como emisores de luz cuando la corriente eléctrica los atravesaba. Sus trabajos entre 1925 y 1941 se plasmaron en la patente científica denominada relay lumínico.
En la misma época, el físico francés Georges Destriau descubrió la emisión de luz en sulfuro de zinc. Aunque es considerado el padre de la electroluminiscencia, él era perfectamente consciente de que su trabajo se debía en buena parte a lo realizado por su homólogo ruso. Por eso llamó a su invento “luz Lossew”.
Para 1962, el ingeniero eléctrico Nick Holonyak, que laboraba en General Electric, creó el primer componente electrónico de dos terminales que permitía la circulación de la corriente eléctrica sin intermediación de un gas. De esta manera nació la tecnología led, puesto que el diodo de Holonyak tenía una terminal por la que entraba la carga positiva y otra por la que entraba la negativa. Ambas estaban separadas por un pequeño espacio donde se da la transición que produce la luz. Hizo este primer diodo a través de una aleación denominada GaAsP que dio como resultado una luz de color rojo. El primer led había llegado, su aplicación práctica aún no era importante, pero generó que cientos de investigadores de todo el mundo se volcaran hacia esta nueva tecnología. De esta manera se logró que la tecnología led desplazara las primeras bombillas, puesto que consumen menos energía y duran mucho más.