Chi ha inventato la lampadina?

Allora non è stato Edison?

Non da solo. L'idea di fare luce scaldando qualcosa con la corrente era nell'aria da decenni. Già nel 1802 il chimico inglese Humphry Davy aveva mostrato l'arco elettrico, una scintilla continua tra due pezzi di carbone. Faceva una luce fortissima, buona per piazze e fari, ma impossibile da usare in salotto.

Per tutto l'Ottocento decine di inventori provarono a costruire una lampada più piccola, in cui un filo sottile, il filamento, si scaldasse fino a diventare incandescente. Funzionavano tutte, ma per poco: dopo qualche minuto il filamento si bruciava o si spezzava.

Il merito di Edison non fu avere l'idea, ma risolvere i problemi pratici e trasformare un esperimento da laboratorio in un oggetto che si poteva vendere.

Qual era il problema da risolvere?

Pensa alla resistenza di un tostapane: diventa rossa perché la corrente, attraversandola, la scalda. Una lampadina fa la stessa cosa, ma deve scaldare il filamento molto di più, fino a farlo brillare di luce bianca.

A quelle temperature quasi ogni materiale, a contatto con l'ossigeno dell'aria, brucia in un attimo. Per questo il filamento va chiuso in un bulbo di vetro da cui si toglie l'aria: è il vuoto.

Poi c'era il materiale. Serviva un filamento sottile, con una resistenza elettrica alta, che reggesse il calore per ore. Edison provò moltissimi materiali con il suo laboratorio di Menlo Park, nel New Jersey. E ragionava da ingegnere di sistema: la lampadina doveva funzionare dentro una rete di generatori, cavi e interruttori, non da sola su un banco. Anche per questo serviva un filamento sottile, con resistenza alta: a parità di luce richiede meno corrente, e i cavi che portano l'elettricità nelle case possono essere più sottili ed economici.

Chi è arrivato prima, Swan o Edison?

In Inghilterra Joseph Swan lavorava a lampade con filamento di carbonio da anni. A Newcastle, il 18 dicembre 1878, mostrò la sua lampada, che però si guastò per la troppa corrente. La dimostrazione riuscì il 17 gennaio 1879, e il 3 febbraio 1879 Swan la presentò davanti a più di 700 persone.

Negli Stati Uniti Edison ottenne il suo primo successo il 22 ottobre 1879: una lampada con filamento di carbonio rimase accesa per 13 ore e mezza. Il suo brevetto americano, numero 223.898, fu concesso il 27 gennaio 1880.

In Inghilterra la luce di Swan arrivò presto nelle case. Nel dicembre 1880 illuminò Cragside, la villa dell'industriale William Armstrong, la prima abitazione privata dopo quella di Swan. Nel 1881 il Savoy Theatre di Londra divenne il primo edificio pubblico illuminato interamente a elettricità.

Invece di farsi la guerra per anni, nel 1883 i due unirono le forze in Gran Bretagna e fondarono una società comune, la Edison & Swan United Electric Light Company.

E l'italiano Alessandro Cruto?

Alessandro Cruto nacque a Piossasco, vicino a Torino, nel 1847. Nel 1880, nel laboratorio di fisica dell'Università di Torino, mise a punto un filamento diverso da quello di Edison.

Il suo trucco era da chimico: faceva depositare carbonio purissimo, sotto forma di grafite, su un filo sottilissimo di platino, in presenza di un gas ricco di carbonio. Poi, ad altissima temperatura, il platino se ne andava e restava un filamento di grafite molto puro.

Le sue lampade davano una luce più bianca di quelle di Edison e all'Esposizione di elettricità di Monaco di Baviera, nel 1882, fecero una bella figura. Cruto aprì poi una fabbrica ad Alpignano, che arrivò a produrre 1.000 lampadine al giorno. Il suo nome è rimasto in ombra, ma è uno dei padri italiani della luce elettrica.

Perché le vecchie lampadine non si vendono più?

Dopo il primo successo, il laboratorio di Edison trovò che un filamento di bambù giapponese carbonizzato poteva durare più di 1.200 ore. All'inizio del Novecento arrivò il tungsteno, un metallo che fonde a temperature altissime: le prime lampade al tungsteno furono messe in vendita nel 1904.

Il difetto, però, resta da manuale di fisica: una lampadina a incandescenza trasforma in luce visibile meno del 5% dell'energia che consuma. Il resto diventa calore. È più una stufetta che fa un po' di luce.

Alcune, però, non si arrendono mai. Nella caserma dei pompieri di Livermore, in California, una lampadina è accesa quasi senza interruzioni dal 1901. Fa poca luce, quanto una lampadina da circa 4 watt, ma il Guinness dei primati la riconosce come la più longeva del mondo.

Per questo l'Unione Europea le ha tolte gradualmente dal mercato tra il 2009 e il 2012, a partire da quelle da 100 watt. Al loro posto sono arrivati prima le lampade fluorescenti compatte e poi i LED, che a parità di luce consumano molto meno. Se ti interessa come si produce l'elettricità che le accende, leggi come funziona un pannello solare.