Информация

Карта сайта

Эволюция arrow Эволюция arrow Интересные факты arrow Как работают лампы дневного света?
2014-03-13 08:41:45
Как работают лампы дневного света?
Печать E-mail
(0 голосов)

Холодный и теплый свет

Можно, правда, привести пример, показывающий, что иногда удается даже самые энергичные ультрафиолетовые лучи сделать полезными людям.

Еще в двадцатых годах нашего столетия советский физик С. И. Вавилов впервые предложил идею нового источника света, получившего название люминесцентной лампы.

В длинную стеклянную трубку, заполненную парами ртути, впаиваются два металлических электрода. На внутреннюю поверхность трубки предварительно наносится слой светящегося вещества — люминофора. Когда между электродами подается напряжение и зажигается разряд в парах ртути, возникает излучение, состоящее в основном из невидимых ультрафиолетовых лучей большой энергии, под действием которых начинает светиться видимым светом люминофор на стенках трубки. Добавляя необходимые примеси в люминофор, можно сделать так, чтобы свечение люминофора было похожим на солнечное излучение в видимой части спектра.

Еще Михаил Васильевич Ломоносов писал, что следует подумать о свете светлячков в ночном лесу и разгадать природу свечения холодных тел. К свечению приводят сложные химические и физические процессы, предполагал великий русский ученый.

Спустя два века искусственные «светлячки» — люминофоры стали послушно служить человеку. Зажглись лампы дневного света, засветились в домах голубоватые экраны телевизоров, покрытые люминофором.

Черное тело, которое светится под действием нагревания, необходимо, как уже говорилось, раскалить до температуры почти 6000° С, чтобы получить спектр свечения, совпадающий со спектром Солнца! В лампах накаливания светящаяся спираль сделана из самого тугоплавкого материала — вольфрама, но даже ее нельзя нагреть выше 2800—3200°С: спираль перегорает. Конечно, желтоватый свет лампы накаливания из-за этого очень далек по спектральному составу от белого солнечного света.

С помощью люминофоров удается получить спектр Солнца в практически холодных лампах дневного света.

Раскаленное тело светится благодаря быстрым колебательным и вращательным движениям молекул, интенсивность которых увеличивается с ростом температуры. В спектре излучения нагретого тела поэтому всегда есть множество самых различных волн и невидимых инфракрасных лучей больше, чем видимых.

Когда вещества-люминофоры получают дополнительную энергию извне (от пучка электронов в телевизионной трубке или от потока ультрафиолетовых лучей в лампах дневного света), то электроны в атомах люминофора поднимаются на верхние возбужденные уровни энергии. При первом же удобном случае, который обычно предоставляется через тысячные доли секунды, электроны вновь переходят в обычное состояние, возвращая окружающей среде часть энергии, потраченной на их возбуждение, в форме видимого света.

Такой способ создания светового излучения принципиально отличен от привычного теплового способа, известного человеку с тех незапамятных пор, когда он впервые присел у костра…

В люминофорах энергия возбуждения, подводимая извне, расходуется экономно, и в спектре их свечения видимых лучей больше, чем невидимых. Ученым удалось создать яркие холодные солнечные лампы!

 

http://www.thingshistory.com/

 
Поиск
 

 
Случайные
Рейтинг
Популярные
Статьи