Em 05/05: PETER COOPER HEWITT
★05/05/1861 †25/08/1921
Engenheiro eletrotécnico americano que inventou a lâmpada de vapor de mercúrio, um importante precursor de lâmpadas fluorescentes. Ele estudou a produção de luz usando descargas elétricas (enquanto Thomas Edison ainda desenvolvia filamentos incandescentes). Os tubos cheios de mercúrio que ele desenvolveu a partir do final da década de 1890 emitiam uma luz verde-azulada pouco atraente. Embora inadequado em residências, seu brilho ganhou ampla adoção por estúdios de fotografia, porque o filme em preto e branco da época precisava de apenas luz brilhante, apesar de sua cor. Havia muitos outros usos industriais para a lâmpada. Sua empresa de fabricação (est. 1902) foi comprada pela General Electric em 1919, que produziu um novo design em 1933. Ele registrou suas primeiras oito patentes de lâmpadas de vapor de mercúrio em 17 de setembro de 1901.
Tornou-se célebre devido à introdução da lâmpada de vapor de mercúrio, um dos mais importantes avanços no campo da iluminação eléctrica. Na década de 1890 trabalhou sobre as experiências realizadas pelos alemães Julius Plücker e Heinrich Geissler sobre o fenómeno da fluorescência, isto é, sobre as radiações visíveis produzidas por uma corrente eléctrica que passa através de um tubo de cristal cheio de gás. Os esforços de Hewitt dirigiram-se para achar o gás mais apropriado para a produção de luz, tendo escolhido o mercúrio. A luz obtida, por este método, não era apta para uso doméstico, mas encontrou aplicação em outros campos da indústria, como na medicina, na esterilização de água potável e na revelação de películas. Em 1901 inventou o primeiro modelo de lâmpada de mercúrio (ainda que não tenha registado a patente até ao ano de 1912). Em 1903 fabricou um modelo melhorado que emitia uma luz de melhor qualidade e que encontrou maior utilidade no mercado. O desenvolvimento das lâmpadas incandescentes de filamento de tungsténio, a partir da década de 1910, provocou competição para a lâmpada de Hewitt, já que, apesar de ser oito vezes menos eficientes que esta, possuía uma luminosidade mais atractiva.
Em 1901, ele inventou e patenteou uma lâmpada de vapor de mercúrio; uma lâmpada de descarga de gás que utiliza vapor de mercúrio produzido pela passagem de corrente através de mercúrio líquido. Suas primeiras lâmpadas tiveram que ser iniciadas inclinando o tubo para fazer contato entre os dois eletrodos e o mercúrio líquido; depois, ele desenvolveu o reator elétrico indutivo para iniciar o tubo. A eficiência era muito maior que a das lâmpadas incandescentes, mas a luz emitida era de uma cor desagradável verde-azulada, que limitava seu uso prático a áreas profissionais específicas, como a fotografia, onde a cor não era um problema no momento em que os filmes eram Preto e branco. Para uso na iluminação do espaço, a lâmpada era frequentemente aumentada por uma lâmpada incandescente padrão. Os dois juntos forneceram uma cor mais aceitável. Mais tarde. na década de 1930. um revestimento fluorescente (fósforo) foi adicionado ao interior do tubo na General Electric, que produziu uma luz branca mais agradável quando absorveu a luz ultravioleta do mercúrio. Essa foi a lâmpada fluorescente, que agora é uma das lâmpadas mais usadas no mundo.
Em 1902, Hewitt desenvolveu o retificador de arco de mercúrio, o primeiro retificador capaz de converter energia de corrente alternada em corrente contínua sem meios mecânicos. Foi amplamente utilizado em ferrovias elétricas, indústria, galvanoplastia e transmissão de energia de corrente contínua de alta tensão (HVDC). Embora tenha sido amplamente substituído por dispositivos semicondutores de potência nas décadas de 1970 e 1980, ainda é usado em algumas aplicações de alta potência. Em 1903, o grau de doutorado honorário da ciência lhe foi conferido pela Universidade de Columbia em reconhecimento ao seu trabalho.
Em 1907, ele desenvolveu e testou um hidrofólio inicial. Em 1916, Hewitt juntou-se à Elmer Sperry para desenvolver o avião automático Hewitt-Sperry, um dos primeiros precursores de sucesso do míssil de cruzeiro.
A era de Cooper-Hewitt
Por volta da virada do século, a primeira lâmpada de mercúrio a se tornar um sucesso comercial foi criada pelo inventor americano Peter Cooper-Hewitt. Em 1901, seu desenvolvimento estava completo e, um ano depois, fundou a Cooper-Hewitt Electric Co. Nova York, apoiada com dinheiro de George Westinghouse.
Sua descarga de mercúrio a baixa pressão irradiava grandes quantidades de luz azul e verde, mas era severamente deficiente em vermelho e possuía a mais terrível capacidade de renderização de cores. No entanto, apesar de sua capacidade garantida de transformar até o mais belo indivíduo humano em um espécime horrível de cadáver, ele obteve um sucesso notável no setor de iluminação industrial. A economia da iluminação teve um papel importante aqui, porque não havia passado despercebido que, para o mesmo consumo de eletricidade, as lâmpadas de mercúrio emitissem muitas vezes mais luz que os filamentos de carbono da época.
Em 1902, o inventor declarou “Quando se considera que essa luz, quando obtida com gás de mercúrio, tem uma eficiência pelo menos oito vezes maior que a obtida por uma lâmpada incandescente comum, será apreciado que ele seja usado em locais onde a falta de vermelho não é importante, pois a economia da operação compensará muito mais a cor um tanto antinatural dada aos objetos iluminados “.
A melhoria da cor foi resolvida através do uso precoce de materiais fluorescentes, em que os refletores ao redor da lâmpada recebiam uma camada do corante rosado Rhodamine. Uma invenção alternativa da Cooper-Hewitt foi empregar lâmpadas de filamento de carbono com fio em série para atuar como lastro para sua lâmpada, e estas apresentaram uma forte contribuição em vermelho, mas reduziram um pouco a eficácia. O exemplo ilustrado na Fig. 9 é o ancestral mais antigo das modernas lâmpadas de luz combinada
A luz também estava propensa a tremer quando a raiz da descarga dançava em seu eletrodo de mercúrio fervente e, embora o inventor tenha ajustado a geometria da lâmpada para minimizar isso, o problema não pôde ser erradicado.
No entanto, a lâmpada teve um sucesso notável nos campos da iluminação industrial e no negócio de impressão de fotos, que exigiam grandes quantidades de luz barata e onde a cor era pouco preocupante.
A iluminação da fábrica é um mercado em que gradualmente perdeu popularidade, como resultado dos tremendos avanços ocorridos na tecnologia incandescente. Dentro de uma década ou duas, a lâmpada de tungstênio havia sido desenvolvida para o estado em que começava a representar uma séria ameaça à única fortaleza de mercúrio – sua eficácia inigualável.
A empresa Cooper-Hewitt embarcou em uma ousada campanha de marketing, muitas vezes com afirmações bastante extravagantes de que a falta de radiação vermelha era de fato considerada uma grande vantagem. Afirmou-se que a fadiga dos olhos produzida por um trabalho próximo sob luz artificial se devia quase inteiramente à presença de “raios vermelhos prejudiciais” no espectro da lâmpada incandescente. A lâmpada de mercúrio foi posteriormente promovida com força renovada em aplicações como escritórios de desenhistas, ou em ambientes onde é necessária muita atenção a livros e papéis.
Eventualmente, os filamentos de tungstênio eficientes ocuparam seu lugar, e a lâmpada Cooper-Hewitt foi exilada posteriormente para a considerável indústria de artes gráficas, onde sua luz azul dura de alto valor actínico combinava perfeitamente com os requisitos das emulsões lentas usadas na impressão fotográfica diazo processos da época. Continuou como um negócio lucrativo, e resultados encorajadores com descargas de pressão mais altas na Europa mais tarde reacenderam o interesse em lâmpadas de mercúrio para iluminação geral. Em 1919, a General Electric estava suficientemente confiante no futuro da tecnologia de mercúrio que comprou a empresa Cooper-Hewitt. A produção foi transferida da fábrica original na 220 West 29th St em Manhattan e a GE estabeleceu seu próprio departamento de lâmpadas de vapor nas instalações da Grand St. em Hoboken, Nova Jersey. Como novos tipos de lâmpadas continuaram a ser desenvolvidos na Europa, eles foram rapidamente adotados na fábrica da GE e depois copiados por outros fabricantes americanos. Em 1934, uma lâmpada Cooper-Hewitt aprimorada foi desenvolvida e é notável que isso continuou em produção na fábrica da GE até 1965! No resto do mundo, as lâmpadas de alta pressão no estilo europeu foram adotadas imediatamente e foi somente nos EUA que o estilo Cooper-Hewitt continuou a viver por muitos mais anos.
