L'invention de la lampe électrique à incandescence

Qui a inventé la lampe électrique à incandescence ? Edison ? Ha ! Ces lampes ont dominé nos plafonds pendant la majeure partie du XX^e siècle, et pourtant leur histoire est très mal connue. Et aujourd'hui elles sont en passe de disparaître, remplacées par les ampoules basse consommation, les lampes fluorescentes, et les LED, disposant d'un meilleur rendement énergétique.

Revenons à la question qui motive cet omnilogisme : qui a inventé la lampe électrique à incandescence ? Pour répondre à cette question, je vais m'appuyer sur un article du Perth & Cupar Advertiser du 7 août 1835, qui semble être la première mention écrite de cette technologie :

Mr Lindsay, a teacher in town, formerly lecturer to the Watt Institute, succeeded on the evening of Saturday, July 25, in obtaining a constant electric light. [… ] The light in beauty surpasses all others, has no smell, emits no smoke, is incapable of explosion, and not requiring air for combustion can be kept in sealed glass jars. [… ]⁽¹⁾

Apparemment, de nombreux scientifiques ont cherché à développer leur propre lampe électrique à incandescence depuis l'invention de l'arc électrique en 1809. Il est possible que James Bowman Lindsay ne fut pas le premier. Quelques autres noms en tous cas ont marqué la transformation de cette invention en innovation indispensable.

À commencer par Heinrich Gœbel, opticien allemand émigré à New-York, qui vers 1854 a illuminé son magasin de montres le soir, après avoir remarqué que la carbonisation de fibres de bambou donnait un filament conducteur de l'électricité et qu'il était possible de le rendre incandescent dans un milieu vide d'air, sans qu'il brûle instantanément^(2)(3)(4).

À la même époque, M. De Changy, ingénieur français travaillant dans les mines en Belgique, proposa des lampes à incandescence à filament de platine. Cependant ces lampes, non seulement n'avait pas une durée de vie très fiable à cause de l'utilisation du platine comme matière pour le filament mais, en plus, elles furent jugées « trop parfaites ». En effet, elles ne permettaient pas de détecter la présence de gaz comme la lampe de sécurité de Davy !

Vinrent ensuite, entre autres, en 1874, Henry Woodward et Mathew Evans qui firent breveter⁽⁵⁾ une lampe électrique à incandescence à filament carbone. Ils ont eu l'idée par ailleurs de placer le filament dans une atmosphère d'azote, et ainsi ont rallongé la durée de vie de leur ampoule. Mais faute d'argent pour entretenir et exploiter leur brevet, ils durent le vendre à Thomas Edison.

L'histoire va enfin se cristalliser autour d'un Anglais, Josef Wilson Swan, et d'un Américain, Thomas Alva Edison. Le premier présenta sa lampe électrique à incandescence à filament en carbone en janvier 1879, sans toutefois avoir protégé son invention. Edison annoncera quelques mois plus tard l'invention d'une lampe « incombustible », elle aussi à base de filament en carbone⁽⁶⁾.

Un procès opposera les deux hommes, verra l'antériorité de l'invention de Swan reconnue, et autorisera finalement les deux hommes à commercialiser leur invention. La principale difficulté qui restait à résoudre avant une industrialisation massive était le développement d'un procédé permettant d'obtenir un vide suffisant dans l'ampoule. Edison résoudra ce problème en s'équipant d'une trompe à mercure en 1880. L'invention, devenue innovation, se développera très rapidement et verra à terme la fondation de la General Electric & Co, qui dominera le marché américain.

L'opposition entre Swan et Edison persiste aujourd'hui dans l'existence des deux types de culots : à vis⁽⁷⁾ et à baïonnette⁽⁸⁾. Le marché américain dominé par Edison sera équipé de culots à vis, tandis que le marché européen dominé par Swan sera pendant longtemps majoritairement équipé de culots à baïonnette.

Voilà qui termine cette histoire de l'invention de la lampe électrique à incandescence, dont l'histoire n'aura finalement retenu qu'une petite partie. Mais justice est rendue !

1. ⁽¹⁾ ↑ Pour résumer, dans la langue de Molière, ce journal nous apprend que M. Lindsay, professeur au Watt Institute a réussi à obtenir le 25 juillet une lumière électrique stable. Elle dépasse en beauté toutes les autres, n'a pas d'odeur, n'émet pas de fumée, ne peut pas exploser, et ne nécessite pas d'air, et peut être conservée dans un globe de verre.
2. ⁽²⁾ ↑ On dit qu'il utilisa des flacons d'eau de Cologne et sa propre canne en bambou comme matière première pour réaliser les filaments de ses premières lampes.
3. ⁽³⁾ ↑ Il fut arrêté suite à des plaintes de voisins agacés par cet éclairage nocturne, et fut contraint à démonter son installation.
4. ⁽⁴⁾ ↑ Dans le procès Swan/Edison de 1893 dont je parle un peu plus bas, il fut noté que Gœbel avait inventé 25 ans avant eux l'ampoule électrique, sans toutefois pouvoir l'exploiter industriellement.
5. ⁽⁵⁾ ↑ U.S.Patent 181,613 si vous voulez aller voir.
6. ⁽⁶⁾ ↑ En coton carbonisé en fait.
7. ⁽⁷⁾ ↑ Technologie d'Edison.
8. ⁽⁸⁾ ↑ Technologie de Swan.