Titel: Elektrische Glühlampen von Nernst und Auer.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1898, Band 308/Miszelle 3 (S. 160)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj308/mi308mi07_3

Elektrische Glühlampen von Nernst und Auer.

In jüngster Zeit machen zwei Erfindungen auf dem Gebiete der elektrischen Beleuchtung von Prof. Dr. Nernst und von dem Erfinder des Gasglühlichts, Dr. Auer v. Welsbach, viel von sich reden. Das Journal für Gasbeleuchtung und Wasserversorgung in seiner Nr. 15 veröffentlicht:

Was zunächst das elektrische Glühlicht von Nernst betrifft (vgl. S. 96 d. Bd.), so geht der Erfinder von dem Gedanken aus, dass gewisse Substanzen, wie Kalk, Magnesia u.s.w., bei hoher Temperatur verhältnissmässig gute Leiter der Elektricität sind und auch bei heller Weissglut noch nicht flüssig werden oder sich sonst erheblich verändern. Nernst schlägt nun vor, aus solchen Stoffen passend hergestellte Glühkörper zunächst durch eine Hilfswärmequelle so hoch zu erhitzen, dass sie genügend leitend werden und alsdann durch einen hindurch gesandten elektrischen Strom von massiger Spannung, besonders Wechselstrom, in Weissglut zu erhalten. Hierbei lieferte ein dünner Hohlcylinder aus Magnesia von nicht ganz 1 cm Länge, welcher durch einen Wechselstrom von etwa ¼ Ampère und 118 Volt am Glühen erhalten wurde, ein Licht von 26 Hefner-Kerzen, das wären also für 1 Watt rund 1 Hefner-Kerze, während die bisher angewandten Glühlampen für 1 Hefner-Kerze 3 bis 4 Watt erfordern. Eine Schwierigkeit bei der praktischen Verwendung des Nernst'schen Gedankens scheint in der Nothwendigkeit einer besonderen Wärmequelle zu liegen, durch welche der Glühkörper zunächst vorgewärmt werden muss, bis er für den Strom leitend geworden ist; doch lassen sich Wege denken, die Frage in praktisch durchführbarer Weise zu lösen; nach einer Mittheilung der Wiener Zeitschrift für Elektrotechnik, Heft 9, soll Prof. Nernst eine Vorwärmung des Glühkörpers mittels des Funkenstromes eines Inductoriums in Aussicht genommen haben.

C. Auer v. Welsbach benutzt bei der von ihm erfundenen Glühlampe bisher unbenutzte Eigenschaften des Osmiums. Dieses Metall findet sich in der Natur in Begleitung des Platins und der sogen. Platinmetalle (Palladium, Rhodium, Ruthenium, Platin, Iridium und Osmium) und wird aus dem nach Verarbeitung der Platinerze auf Platin verbleibenden Rückständen, den sogen. „Platinrückständen“, insbesondere aus dem Osmiridium gewonnen. Osmium verbrennt beim Erhitzen an der Luft zu Osmiumtetroxyd (Ueberosmiumsäure), welches sich leicht verflüchtigt; die Dämpfe greifen die Schleimhäute heftig an und besitzen einen eigenthümlichen Geruch, dem das Metall seinen Namen verdankt.

Zugleich ist es der schwerst schmelzbare aller bekannten Körper, und eben diese Eigenschaft sucht Auer bei seiner neuen Glühlampe zu verwerthen. Da die Lichtenergie eines glühenden Körpers schneller als die fünfte Potenz seiner absoluten Temperatur, also mit steigender Temperatur ausserordentlich rasch wächst, so wird man eine verhältnissmässig viel günstigere Lichtausbeute erzielen können, indem man den Kohlenfaden der bisherigen elektrischen Glühlampe durch eine Substanz ersetzt, welche eine höhere Temperatur als die Kohle auf die Dauer erträgt. Eine solche Substanz ist nun das Osmium. Auer hat dasselbe neuen eingehenden Untersuchungen unterworfen, die zu bedeutungsvollen Ergebnissen führten.

Nach denselben ist Osmium, entgegen den bisherigen Anschauungen, selbst bei der Verdampfungstemperatur des Platins oder Iridiums, sowohl im Vacuum als auch in gewissen reducirend wirkenden Gasen und Gasgemischen nicht flüchtig. Wird ein Draht oder Faden von Osmium in einem Gasgemenge, wie es im Inneren der Bunsen-Flamme auftritt, also bei Gegenwart von Wasserdampf, oder im Vacuum von einem elektrischen Strom von genügender Stärke durchflössen, so strahlt der Faden, etwa bei der Verdampfungstemperatur des Platins, ein blendend weisses Licht aus. Der Faden kann, insbesondere im Vacuum, weit über diese Temperatur hinaus erhitzt werden, ohne zu schmelzen, in genügend dichtem Zustand bleibt er sogar fast starr. Nur durch eine im Verhältniss zur Capacität des Fadens grosse Steigerung der Stromstärke ist es möglich, den Faden an einer Stelle bis zum Schmelzen zu erhitzen.

Reines Osmium dürfte unter den angeführten Umständen die schwerst schmelzbare und beständigste, sowie in jenen hohen Temperaturen leuchtkräftigste Substanz sein, welche die Wissenschaft kennt.

Die im Handel erhältlichen Osmiumpräparate eignen sich zumeist in Folge ungenügender Reinheit nicht ohne weiteres für diese Versuche. Dem reinen Osmium am nächsten stehen seine Legirungen mit Ruthenium. Reines Osmium, sowie solches, das geringe Mengen von Platin enthält, ist in dichtem Zustande bei fadenförmiger Gestalt ziemlich elastisch und auch in dieser Hinsicht zur Erzeugung von Glühfäden für elektrische Lampen brauchbar.

Was das Verfahren Auer's zur Herstellung und Zubereitung solcher massiver und auch hohler Osmiumfäden und ihre Befestigung am Fadenträger der Glühlampe anbelangt, so behalten wir uns vor, später auf die interessanten Einzelheiten zurückzukommen. Wir erwähnen nur noch einige merkwürdige Beobachtungen, durch welche die Anwendbarkeit auch leichter schmelzbarer Körper als Osmium für die technische Lichtgewinnung nach Auer möglich erscheint. Bekanntlich schmilzt ein von genügend intensivem Strom durchflossener Platindraht bei beginnender Weissglut ab. Anders verhält sich der Draht, wenn er von einer festhaftenden, dichten und zusammenhängenden, jedoch feinen Hülle einer völlig feuerbeständigen Substanz, wie Thoroxyd, umschlossen ist. Die Intensität des Stromes kann nun beträchtlich gesteigert werden, ohne dass der Draht zu schmelzen beginnt; das sehr hohe Licht- und Wärmestrahlungsvermögen der Hülle entzieht dem metallischen Leiter Energie. Erhöht man nun stetig die Stromstärke, so erstrahlt allmählich der Leiter in blendendem Lichte; obwohl die Platinseele in der festen Thoroxydhülle schliesslich schmilzt, kann die Stromstärke und damit die Lichtausstrahlung noch weiter gesteigert werden, bis endlich das Thoroxydröhrchen durch den Druck der Platindämpfe zersprengt wird. Ist jedoch die Metallseele schwerer schmelzbar als Platin, so hält die glänzende Lichterscheinung lange Zeit an; auch gelingt der Versuch am schönsten, wenn die Dicke der Thoroxydschicht nur einige Zehntel Millimeter beträgt. Die übrigen seltenen Erden, ferner Magnesia, Kalk und andere sogen. feuerfeste Substanzen schmelzen (zum Theil verdampfen) zu leicht, als dass sie zur Herstellung dauerhafter Ueberzüge dienen könnten.

Ersetzt man die Platinseele durch eine osmium-, ruthenium-, rhodium- oder iridiumhaltige Platinlegirung, oder durch eine noch schwerer schmelzbare, aus dem ersten der genannten Körper bestehende Legirung, so lassen sich glänzende und dauernde, praktisch verwendbare Lichteffecte erzielen; solange der metallische Kern noch nicht geschmolzen ist, ist eine Unterbrechung des Stromes ohne Gefahr für den Glühfaden möglich.

Wir können zunächst nur abwarten, wie diese jedenfalls interessanten Ideen und Entdeckungen sich praktisch verwerthen lassen und müssen ein Urtheil über dieselben der Zukunft anheimgeben.

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