Jahresausstellung 2004: Trinkgläser in Vollendung

Geschichte des künstlichen Lichts

Sonnenlicht

Für den Menschen ist die Sonne die wichtigste Energiequelle. Die von ihr ausgehenden Strahlungen ermöglichen ein Leben auf der Erde und verursachen die Erwärmung der Erdoberfläche, den Kreislauf des Wassers, die Winde, usw.

In der Pflanze wird die Energie des Sonnenlichtes als chemische Energie gebunden, die wir beim Verbrennen von Holz und Kohle wieder als Licht und Wärme frei machen.

Feuer

Von alters her hatte der Mensch Sehnsucht nach Licht. Der Gebrauch des Feuers ist als die größte Kulturerrungenschaft der Menschheit anzusehen. Funde belegen, dass Feuerbohrer schon von den Steinzeitmenschen benutz wurden.

Das Feuer gab nicht nur Wärme und Licht, es diente auch der Nahrungsbereitung und sollte feindliche Dämonen abhalten.

 

Beleuchtungsmittel im Altertum

Im Altertum wurde durch Eintauchen eines Dochtes in Talg Licht erzeugt. Der Docht bestand aus Binse, Schilfrohr, Papyrus oder Hanfabfällen. Diese kleinen Wachsfackeln wurden als Beleuchtungskörper an Kandelabern aufgesteckt.

Weiters wurde in einer offenen Schale aus Terrakotta zumeist tierisches Fett mit Hilfe einer Faser als Docht verbrannt. Die Ägypter verwendeten daür Rhizinusöl, die Römer Talg und Öl. Daraus entwickelten sich Lampen zur Verbrennung pflanzlicher Öle.

Bald nach der Entdeckung des Glases wurde dieses auch für Lampen verwendet. Bereits die Römer hatten kunstvolle Lampen aus Glas. Meist waren es Schalen, die mittels Ketten aufgehängt wurden.

Unschlitt

Der Talg von Rindern, Schafen, Ziegen oder Hirschen wurde in Wollfäden getränkt als Lichtspender benutzt.

Diese Art Kerzen rochen entsprechend ranzig, qualmten und rußten.

Kerze

Bis ins 18.Jh galt die Kerze in den städtischen Haushalten als der wichtigste Lichtspender. Für die Landbevölkerung war diese Beleuchtung aber zu teuer. Kerzen blieben für Taufen, den Tod und Wallfahrten beschränkt.

Das Wort Kerze kommt aus dem lateinischen „cereus“ = Wachskerze. Mitte des 2. Jh.s.n. Chr. Waren bei den Römern Kerzen so weit entwickelt, dass sie ohne übermäßiges Rußen brannten.

Im 4. Jh n. Chr. sind länglich–runde Kerzen für liturgische Gebräuche nachweisbar. Die Verwendung von Bienenwachs, ein kostbarer Rohstoff im Mittelalter, war den Kirchen und Fürstenhäusern vorbehalten. Um Rußen und Tropfen zu vermeiden musste der abgebrannte Docht ständig gekürzt, man nannte es „geschneuzt“ werden.

Im alltäglichen Leben fanden Talg- bzw. Unschlittkerzen Verwendung. Im 19. Jh entdeckte man die Rohstoffe Paraffin und Stearin, die auch heute noch verwendet werden.

Neben Festen wie Taufe, Erstkommunion, Firmund und Hochzeit gibt es Bräuche, bei denen Kerzen eine große Rolle spielen: beim Totengedenken zu Allerheiligen, beim Adventkranz, beim Christbaum, bei den Lichtkappen der Glöckler, zu Maria Lichtmeß, zu Ostern, auf der Geburtstagstorte u.a.

Kienspan

In waldreichen Gebieten wurden Späne aus harzigem Kiefer als Lichtspender verwendet. Es wurde ein eigener Kienspanhalter aus Eisen oder Ton konstruiert, den die Bauern wie eine Taschenlampe vor sich hertragen konnten.

Fackeln

Im Altertum schon dienten Fackeln auch kultischen und sportlichen Zwecken. Die Fackel gilt als Symbol des „ewigen“ Feuers. Bei Feuerläufen oder Feuertänzen wurden Fackeln eingesetzt. Holzscheite wurden mit leicht entflammbaren Harz oder Pech bestrichen, was ein primitives Beleuchtungsmittel ergab. Heute wird für Fackeln Magnesium verwendet.

 

Künstliches Licht ab dem 18. Jahrhundert

Öllampen

Das technische Zeitalter wurde und wird durch die Entwicklung der Lichtquellen und Leuchten mitbestimmt. Die künstliche Beleuchtung trägt wesentlich zur zivilisationsgeschichtlichen Entwicklung bei. Jahrtausende blieb die Beleuchtung unverändert, bis sie Ende des 18. Jh.s in Bewegung kam. Antoine Lavoisier erkannte um 1770 das Wesen der Verbrennung, nämlich die Bedeutung des Sauerstoffs neben dem eigentlichen Brennmaterial. Demzufolge mussten Lampen so konstruiert werden, dass die Flamme mehr Luft erhielt.

Argand Lampe

Mit der Erfindung des Rundbrenners leistete der französische Chemiker Aimé Argand 1783 einen wesentlichen Fortschritt in der Beleuchtungstechnik. Er verwendete einen ringförmigen, hohen Docht, so dass der Flamme von innen und aussen Luft zugeführt werden konnte und damit die bestmögliche Verbrennung des Öles gewährleistet war. Zudem sorgte ein Glaszylinder, der über die Flamme gestülpt war, für ein ruhiges und gleichmäßiges Licht. Argand schuf auch einen Mechanismus, mit dem sich der Docht heben und senken, d.h. verlängern und verkürzen, ließ. Damit war auch der Einfluß auf die Lichtintensität und den Ölverbrauch gegeben.

Petroleumlampe

Als eine wichtige Errungenschaft gilt die Erfindung des aus Erdöl raffinierten Petroleums. Im Jahr 1855 konstruierte der Amerikaner Benjamin Silliman die erste Petroleumlampe. Eine Unzahl von Lampen aller Art, oft mit kunstvoll geblasenen Glasfüßen wurde erzeugt. Auch die einfache, leicht tragbare Sturmlampe zum Gebrauch im Freien wurde ein viel verwendetes Modell. Bald fand sie in Europa eine rasche Verbreitung. Petroleumlampen leisteten auch wertvolle Dienste bei der Beleuchtung von Eisenbahen, Fahrrädern und den ersten Automobilen.

Grubengeleucht des Bergmannes

In der Lampenkammer – eine Kammer, die der Wartung des Geleuchtes diente – versahen sich die Bergleute mit ihrem Geleucht. Danach begaben sie sich in die Anfahrtsstube, um den Schichtbeginn abzuwarten.

Froschlampe: Bis vor dem Ersten Weltkrieg war dieses Geleucht, eine Öllampe mit offener Flamme, in Verwendung. Die Flamme war zum Schutz mit einem dichten Drahtnetz umgeben. Das Traggerüst war mit einer Niete an der Gefäßschale befestigt und hatte eine Aufhängemöglichkeit in Form eines Hakens.

Die Lampen sowie das Öl haben die Bergleute aus ihrer eigenen Tasche bezahlen müssen. Dies war übrigens Bedingung für eine Anstellung im Bergbau.

Karbidlampe: Die Karbidlampe erzeugt in einem druckfesten Behälterr eigenes Gas aus Kalziumkarbid und Wasser. In der Zwischenkriegszeit fand diese Lampe eine rasche Verbreitung, da sie etwa zehnmal so hell brannte und unter Tag betriebssicher war.

Die Karbidlampe wurde neben dem Grubenlicht zunächst auch zur Beleuchtung von Fahrzeugen verwendet. Dieser Lampentyp war der Vorläufer des elektrischen Lichts für Fahrräder, Motorräder und Autos.

Benzinsicherheitslampe: Jahrzehntelang hat dieser Lampentyp, eine Erfindung des Engländers Humphry Davy, Bergleute in die Grube begleitet. An der Flamme konnten sie das Vorhandensein von Grubengasen erkennen.

Kopflampe: Auf dem Helm des Bergmannes ist eine Kopflampe mit Glühbirne montiert, die von einer um die Hüfte gegürtelte Batterie gespeist wird. Dem Bergmann ist somit die Möglichkeit gegeben, dass der Lichtstrahl jeder Kopfbewegung folgt.

 

Gaslicht

Seit dem 17. Jh. Konnte man aus brennender Kohle Gas erzeugen. Um 1800 wurde in England dessen Bedeutung für die Beleuchtung entdeckt. Zunächst wurde es am Herstellungsort für Industriebeleuchtung verwendet. Der allgemeine Gebrauch verzögerte sich, da Leitungen gebaut werden mussten, die das Leuchtgas zum Verbraucher brachten.

Mitte des 19. Jh.s wurde in österreichichen Städten die Gasbeleuchtung für Straßen, Wohnungen und Industrie eingeführt.

Gasglühlicht

1886 erfand der österreichische Chemiker und Ingenieur Auer von Welsbach das Gasglühlicht und revolutionierte damit das alte Gaslicht völlig.

Ein neuartiger Glühstrumpf wurde durch eine Bunsenflamme zur Weißglut erhitzt. Der Glühstrumpf bestand aus Zirkonoxid und Lamthanoxid. Dieses neue Gasglühlicht hatte entscheidende Vorteile, denn es war noch heller und verbrauchte viel weniger Gas.

 

Elektrisches Licht

Die ersten Versuche kamen auf, als bekannt wurde, dass ein Draht oder anderes Metall durch elektrischen Strom zum Glühen gebracht werden kann.

Ein erster Ansatz – das Bogenlicht

Das Bogenlicht wurde vom Chemiker Humphry Davy entwickelt. Die Bogenlampe beruht auf dem Lichtbogen zwischen zwei Kohlenstiften. Zur Ermöglichung des Stromdurchganges muss man diese zuerst miteinander in Kontakt bringen und dann langsam so weit voneinander entfernen, dass der sich zwischen ihnen bildende elektrische Lichtbogen (Flammenbogen) erhalten bleibt. Da die Kohlenspitzen allmählich abbrennen, muß durch Regulierungsvorrichtungen für ihre ständig gleiche Entfernung gesorgt werden.

Es dauerte allerdings lange, bis es gelang, dieses Licht praktisch einzusetzen. Vor allem, weil große Mengen an Strom notwendig waren.

Erst mit der Dynamomaschine von Werner von Siemens im Jahre 1867 gelang es endlich, kontinuierlich größere Mengen Strom zu erzeugen.

Mit der Erfindung der Differentialbogenlampe im Jahre 1879 durch den deutschen Ingenieur Friedrich von Hefner – Alteneck, Chefkonstrukteur bei Siemens & Halske, war der Durchbruch des elektrischen Lichtes gegeben.

Glühlampe

Um 1850 wurden bereits Kohlefaden als Leuchtkörper in einem luftleeren Glaskolben verwendet. Die erste funktionierende Glühbirne stammt vom deutschen Mechaniker Heinrich Goebel. Er beleuchtete damit seine Werkstatt. Als Leuchtkörper benutzte er eine verkohlte Bambusfaser in einer luftleeren Glocke. All diese Erfindungen setzten sich nicht durch, weil es noch an zuverlässigen Stromquellen fehlte.

Der Engländer Joseph Swan und er Amerikaner Thomas Alva Edison beschäftigten sich zu gleichen Zeit mit dem Problem der Glühlampe. Swan war zwar früher mit den Arbeiten fertig, doch gilt Edison als der eigentliche Erfinder der Glühbirne. Er vervollkommte die Glühbirne so, dass sie praktisch brauchbar wurde und in großer Stückzahl hergestellt werden konnte. Edison zählt zu den wichtigsten Erfindern aller Zeiten. Im Lauf der Jahre erwarb er 1300 Patente.

Im Oktober 1879 brannte einer seiner Glühlampen 13,5 Stunden. Als Glühfaden verwendete er verkohltes Baumwollgarn, später benutzte er verkohlte Papierstreifen.

Edison gründete 1880 eine Lampenfabrik in den USA, Swan eine Fabrik in England. Im selben Jahr gründeten die beiden Erfinder die Edison & Swan Electric Light Company und die Deutsche Edison-Gesellschaft, die spätere AEG.

Carl Auer von Welsbach machte 1902 Versuche mit Glühfäden aus Osmium. Wolfram erwies sich als ideales Metall wegen seines hohen Schmelzpunktes. Die Drähte mussten hohen Temperaturen standhalten können und hell leuchten. Wolfram konnte allgeimein erst verwendet werden, nachdem der Amerikaner Willian D. Cooldidge eine Technik zur Ziehung der dünnen Drähte entwickelte.

Der amerikanische Chemiker Irvin Langmuir fülllte die Birnen mit einem Gemisch aus den Gasen Stickstoff und Argon, um die Verdampfung des Glühfandens zu verzögern.

Leuchtstoffröhre

Die Leuchtstoffröhre, besser bekannt unter dem Begriff Neonröhre, beruht im Prinzip darauf, dass in Edelgas eingeschlossene Leuchtstoffe durch hoch frequente Niederspannung oder nieder frequente Hochspannung zum Leuchten gebracht werden. Dies war lange Zeit eine relativ kostspielige Art der Beleuchtung, weil die Lampen beim Anschluß ans herkömmliche Stromnetz nicht zum Leuchten gebracht werden konnten. Es waren teure Umschaltgeräte notwendig, die heute durch den „Starter“ kostengünstig ersetzt werden.

Energiesparlampe

Energiesparlampen sind eine Weiterentwicklung der Leuchtstoffröhren. Es wurde der Durchmesser verringert, die Lampe gekrümmt und ander Leuchtmittel eingesetzt.

Quecksilberdampflampe

Diese ist die häufigste Variante der Gasentladungslampe. Sie arbeitet mit Quecksilberdampf sehr niedrigen Druckes. Die dabei erzeugten – in Strömung gebrachten – Quecksilberatome strahlen überwiegend unsichtbares UV-Licht aus. Zur Umwandlung in sichtbares Licht ist innenseitig der Lampe ein Leuchtstoffbelag aufgebracht, der die UV-Strahlung absorbiert und in sichtbare Strahlung umwandelt. Dabei können je nach chemischer Zusammensetzung des Innenbelages die Lichtfarben verändert werden. Aufgrund des niederen Energieverbrauchs wird sie zur Straßenbeleuchtung eingesetzt.

Leuchtdiode

Eine Leuchtdiode ist eine „Minilampe“ mit geringer Leuchtkraft und nahezu keinem Energieverbrauch. Sie wird häufig in Fahrzeugen oder technischen Geräten als Kontrolllampe verwendet. Heute gibt es Leuchtdioden schon mit sehr hoher Leuchtkraft.

Halogenlampe

Diese werden in verschiedensten Technologien als Autoscheinwerfer eingesetzt. Sie haben eine hohe Lebensdauer und den großen Vorteil einer konstanten Lichtausbeute. Durch die extrem kleine Abmessung können diese Lampen auch als Projektionslampen für Dia- oder Overheadprojektoren eingesetzt werden.

Reklame mit Neonröhren

Eine ganze Gattung von Lichtquellen, in denen Gase, aber keineswegs nur Neon, sondern auch Argon und andere Niederdruckentladungsröhren zum Leuchten gebracht werden, nennt man Neonröhren.

Die Röhren können in jede Form gebracht werden; die für die Reklame bestimmten werden meist von Glasbläsern geformt.

Die Reklame mit Neonlicht begann seinenSiegeszug im Jahr 1921 in Paris. Seither hat die Leuchtschrift nichts von ihrer Faszination verloren. Begonnen hatte alles 1919, als der Chemiker Georges Claude seine neu entwickelte Neon-Technologie vorstellte. Zwei Jahre später schlug die Geburtsstunde der Leuchtschrift – Reklame: Sie erstrahlte erstmals über einem Frisiersalon auf dem Boulevard Montmartre.

1923 gelang der Sprung über den großen Teich. In Rot und Blau wurde in Los Angeles für die Autofirma Packard geworben und bald symbolisierte Neon Amerikas Energie.