Ilgstoša dzīvā gaisma! Vai apgaismes ierīču attīstība. Apgaismojuma vēsture - no senās uguns mūsdienu LED LED enerģija, kas dzimusi ar ideju

Tā kā pirmo ogļu kvēlspuldzes izgudrojums ir pagājuši aptuveni 180 gadi. Revolūcija šajā laika apgaismojuma pasaulē jau sen ir uzturējies, un daži cilvēki domā par to, kā tas viss sākās. Laika gaitā, tehnoloģija ir mainījusies: Ogļu spirālveida lampiņa mainīja kvēlspuldzi ar platīna spirāli, tad lampa ar charred bambusa pavedienu vakuuma traukā un daudzām citām izmaiņām lampas. Kādi materiāli netika mēģināti izveidot efektīvāku kvēlspuldzi, bet tas nesniedza nozīmīgus rezultātus. Mūsdienu kvēlspuldzēs tiek izmantots volframa spirāle, bet šis retais materiāls ļauj sasniegt, ka tikai 5% enerģijas tiek pārveidota gaismā. Pasaules apvērsums samazinājās tikai uz energotaupības un LED lampu laikmetu. Pamatojoties uz pilnīgi atšķirīgu kvēlspuldzes, šie lukturi reizēm ļāva cilvēcei, lai uzlabotu apgaismojuma kvalitāti un samazinātu izmaksas par to.

Mēģināsim sekot visai gaismas avotu vēsturei un esošajiem laikiem lampu veidiem.

Mūsdienās visas lampas var iedalīt trīs galvenajās grupās: kvēlspuldzes, gāzes izplūde un LED. "Old sacietēšanas" cilvēki noliedz pēdējos divus veidus, kas ir veltīgi. Bet turpināsim kārtībā.

Kvēlspuldzes

Kvēlspuldzes lampiņa ir elektriskais gaismas avots, kas ir gaismas līdzeklis ar vadu, ko apsilda elektriskā strāva līdz augstai temperatūrai. Visus kvēlspuldzes var iedalīt piecos veidos:

Kvēlspuldzes priekšrocības ietver to zemo izmaksu, mazo izmēru, momentāno iekļaušanu, toksisku komponentu trūkumu, ekspluatāciju zemā apkārtējās vides temperatūrā. Bet to trūkumi tomēr nav salīdzināmi mūsdienu prasības Gaismas avotiem. Tie ietver: zemu efektivitāti (efektivitāte ne vairāk kā 5%), īss kalpošanas laiks, asa atkarība no gaismas atgriešanās un kalpošanas laiks no sprieguma, krāsu temperatūra svārstās no 2300 līdz 2900 k, augsts ugunsgrēka risks.

Kvēlspuldzes pakāpeniski uzturas pagātnē, bet mēs sniegsim cieņu ceļojuma vēsturē no avotiem līdz mūsdienīgiem apgaismojuma avotiem:



1838-1854 - pirmie lukturi, kas darbojas no elektriskās strāvas. Investori: Beļģijas Zobar, Britu Delikārs, Vācijas Gebell.

1874. gada 11. jūlijs. Gads, Krievijas inženieris Aleksandrs Nikolaevich Lododagin saņēma patentu par nithe lampu. Kversa kvalitātē viņš izmantoja ogļu stienis, kas ievietots vakuuma traukā.

1876. gadā. Krievijas izgudrotājs un uzņēmējs Pavel Nikolajevich Apple ir izstrādājusi elektrisko sveci un saņēma franču patentu uz viņas. Svece Applecova bija vieglāka, ērtāka un lētāka operācijā nekā Lodrug oglekļa lampa. Izgudrojumu var attiecināt arī uz izplūdes lampām.


1879. gadā. Amerikāņu izgudrotājs Thomas Edison patenti lampu ar platīna vītni. 1880. gadā viņš atgriežas ogļu šķiedras un rada lampu ar dzīves laiku 40 stundas. Tajā pašā laikā Edison izgudroja kārtridžu, pamatni un slēdzi. Neskatoties uz šādu īsu kalpošanas laiku, tā lampas pārvieto līdz tam izmantoto gāzes apgaismojumu.


1904. gadā. Ungārieši Dr Shanor Yust un Fano Canama saņēma patentu, lai izmantotu volframa pavedienus lampās. Ungārijā tika ražoti pirmie lukturi, kas 1905. gadā nonāca tirgū caur Ungārijas uzņēmumu Tungsram.

1906. gadā. Lododagīns pārdod patentu par volframa vītni ģenerālvērtības. Sakarā ar augstajām volframa izmaksām, patents atrod tikai ierobežotu izmantošanu.

1910. gadā. William David Kulidge ir uzlabota metode, kā ražot volframa pavedienu. Pēc tam volframa vītne pārvieto visus citus pavedienus.

Atlikušo problēmu ar ātru pavediena iztvaicēšanu Vacuo tika atrisināts ar American Scientist Irving Langmur, kurš, strādājot kopš 1909.gada uzņēmuma General Electric, nāca klajā ar kolbām lampas inertā gāze, kas ievērojami palielināja dzīves ilgumu lampas.


Gāzes novadīšanas lampas

Eksperimenti par mirdzuma radīšanu gāzes piepildītajās caurulēs sākās 1856. gadā. Glow pārsvarā ir neredzams spektra klāsts. Un tikai 1926. gadā Edmund Jermer ierosināja palielināt ķirurģisko spiedienu kolbā un pārklāj kolbas ar fluorescējošu pulveri, kas pārvērš ultravioleto gaismu, ko rada satraukta plazma viendabīgā baltā gaismā. Tā rezultātā sākās gāzes izplūdes lampu laikmets.

Pašlaik E. Jermer ir atzīts par dienasgaismas lampas izgudrotāju. Vispārējā elektriskā vēlāk nopirka Jerome patentu, un līdz 1938. gadam radīja vasaras lampu plašai komerciālai lietošanai.

1927-1933 - Ungārijas fiziķis Denis Gabor, strādā Siemens & Halske AG (Šodien, Siemens Company, izstrādāja augsta spiediena dzīvsudraba lampu, kas šodien tiek izmantots visur ielu apgaismojumā.

Nopietns ieguldījums fluorescējošā pulvera uzlabošanā, vēlāk sauc par fosforu, darīja 1930. gadu pagājušā gadsimta padomju fiziķis Sergejs Ivanovičs Vavilovs.

1961 gads - pirmo nātrija augstspiediena lampu izveide. Pagājušā gadsimta beigās General Electric bija pirmais, kas bija pirmais, lai atbrīvotu nātrija lampas uz tirgu, un nedaudz vēlāk un metāla halobs.

80. gadu sākumā Parādījās pirmie kompaktie luminiscences lampas (clf).

1985. gadā. Uzņēmums OSRAM vispirms ieviesa lukturi ar iebūvētu elektronisko praksi.

Visas gāzes izplūdes spuldzes var pārstāvēt ar šādu shēmu:

Populārākās šīs grupas, varbūt, kompaktās dienasgaismas spuldzes. Tie ļauj jums ietaupīt elektroenerģiju līdz 5 reizēm, salīdzinot ar kvēlspuldzēm, un kalpošanas laiks ir aptuveni 8 gadi. Šīs lampas gadījumā tiek sildīta nelielā mērā, kas ļauj tos izmantot visur. Turklāt luminiscences lampām var būt dažādas krāsu temperatūras un dažādas izskatu iespējas.

Bet, diemžēl, CLL piemīt vairākas nepilnības, uz kurām:

  • Nozīmīgs ekspluatācijas laiks, strādājot tīklos ar sprieguma pilieniem, kā arī ar biežiem ieslēgumiem un slēgšanu.
  • Šāda lampas spektrs ir plānots. Tas noved ne tikai uz nepareizu krāsu rezervāciju, bet arī palielinātu acu nogurumu.
  • Kompaktās luminiscences lampas satur 3-5 mg dzīvsudraba.
  • Backlit slēdžu izmantošana noved pie periodiska, reizi dažu sekundēs, īslaicīga lampu apgaismojums (augstas kvalitātes lampās neredzams acīm), kas noved pie ātrās lampas atteices.
  • Parastās kompaktās dienasgaismas spuldzes ir nesaderīgas ar dimmeriem. Dimmable lampu izmaksas ir apmēram 2 reizes lielāks.

Šo iemeslu dēļ tika atvērts jautājums par jaunām tehnoloģijām gaismas avotu ražošanā. LED lampas plaši palielinās.

LED spuldzes

LED gaismas avoti ir balstīti uz pusvadītāju (diodu) spīduma efektu, kad elektriskā strāva tiek nodota caur tiem. Mazie izmēri, efektivitāte un izturība ļauj veikt jebkādus gaismas instrumentus, pamatojoties uz LED. Mūsdienās LED ieņem ievērojamu daļu no gaismas avotu tirgus un tiek izmantoti visur.

Pirmais vēstījums par starojumu gaismas ar cieto diodi tika veikts 1907. gadā ar Britu eksperimentatoru Henry kārta no Marconi Company. Jāatzīmē, ka šis uzņēmums pēc tam kļuva par daļu no vispārējās elektrības un pastāv līdz šai dienai.

1923. gadā. Oļegs Vladimirovičs Losv Nizhny Novgorod radiologs parādīja, ka kvēlspuldzes diode notiek pie P-N pārejas. Divi autortiesību sertifikāti, kas iegūti ar viņu (pirmā deklarētā 1927. gada februārī) oficiāli vērsta uz Krievijas prioritāti LED jomā zaudēja 1960. Par labu Amerikas Savienotajām Valstīm pēc mūsdienu LED izgudrojuma, kas piemērots praktiskai lietošanai.

1961. gadā. Robert Bayard un Gary Pittman no Teksasas instrumentiem atvērti un patentēja infrasarkano savienojumu tehnoloģiju.

1962. gadā. Nick Hollyyak vispārējā elektriskā ir izstrādājusi pasaulē pirmo praktiski piemēroto LED, kas darbojas gaismas (sarkanā) diapazonā.

1972. gadā. Džordžs Kraforda (students Nick Hollyyaka) izgudroja pasaulē pirmo dzelteno LED un uzlaboja sarkano un sarkano oranžu gaismas diodes 10 reizes.

1976. gadā. T. Piercol izveidoja pasaulē pirmo augstas veiktspējas augstas spilgtumu, kas noveda pie telekomunikāciju lietojumprogrammām, izgudroja pusvadītāju materiālus, kas īpaši pielāgoti transmisijām, izmantojot optisko šķiedru.

LEDS saglabājās ļoti dārgi līdz 1968. gadam (apmēram $ 200 par vienu gabalu). Monsanto bija pirmais, kas organizēja gaismas diodes ražošanu, kas darbojas redzamā gaismas diapazonā un piemēro rādītājos.

Hewlett-Packard izdevās izmantot gaismas diodes savā agrīnā masveida kabatas kalkulatoriem.

LED lampu priekšrocības ietver:


Galvenie LED trūkumi galvenokārt ir saistīti ar augstajām izmaksām. Piemēram, cenas / lūmena attiecība ir 50-100 reizes lielāka par parasto kvēlspuldzi. Turklāt jūs varat piešķirt vēl divus punktus:

  • LED prasa pastāvīgu nominālo darba strāvu. Šī iemesla dēļ parādās papildu elektroniskās sastāvdaļas, kas palielina apgaismojuma sistēmas izmaksas kopumā.
  • Salīdzinoši zems ierobežošanas temperatūra: spēcīgi apgaismojuma gaismas diodēm ir nepieciešams ārējs radiators dzesēšanai, jo viņiem ir strukturāli nelabvēlīga attiecība savu izmēru uz atbrīvoto termisko jaudu (tie ir pārāk mazi), un nevar izplatīt tik daudz siltuma, jo tie ir atšķirīgi (neskatoties uz augstāku efektivitāti nekā citu veidu lampas).

Līdz šim eksperti piekrīt, ka aiz LED tuvākajā nākotnē apgaismojumā. Pašlaik nepastāv efektīvāka un praktiska tehnoloģija.

Ņemot vērā pieaugošo cilvēces nepieciešamību mākslīgā apgaismojumā, var pieņemt, ka parādīsies jaunas, efektīvākas tehnoloģijas. Bet viņi ieradīsies LED nomaiņā, kas nākamajos gados kļūs par to pašu ordalitāti, kā tad, kad lampas ir kvēlspuldzes.

Mēs visi esam katru dienu, nedomājot, mēs izmantojam tik brīnišķīgu lietu kā elektrisko apgaismojumu. Lampas ir kļuvušas par tādu pašu ASV kā dzīvības kā zobu suku neatņemama sastāvdaļa, bet daži cilvēki atceras un zina, kā radās apgaismojuma ierīču attīstība, kuru ieguldījums elektroenerģijas ražošanas nozarē ir nozīmīgākais un kā Amerikāņi atkal silda rokas "par visu cilvēces izpēti.

Tātad, šodienas stāstījuma tēma ir apgaismojuma vēsture, kā tas ir, ar faktu un datumu skaņu, kam seko lielie atklājumi un neveiksmīgi darbi lielo izgudrotāju.

Tāpat kā jebkurš vēsturiskais temats, elektroenerģijas attīstība nespēs pilnībā iekļautu parastajā rakstā. Bet mēs centīsimies pieminēt svarīgākos šī procesa posmus un atgādināt zinātniekus, kuri, dienas un naktis, ir darījuši savu darbu, lai šodien mēs būtu ar jums: mēs devāmies uz automašīnām, noskatījos TV, baudījām viedtālruņus un klāja mūsu mājās naktī.

Spēlējot ar uguni

Tiek uzskatīts, ka pirmais ugunsgrēka avots senajai personai (es viņu saucu par tameru) bija zibens, hitting kokus un aizdedzinot tos. Ziņkārīgs un drosmīgs tamerers tuvojās uguns un juta siltumu, ko viņš dod.

Tad stāstītājs mirgo (mēs atceramies, ka šodien zinātnieki mēdz ticēt, ka vecais vīrs strādāja smadzenes daudz labāk nekā viņa mūsdienu, jo viņš pastāvīgi bija atrisināt izdzīvošanas problēmu, kas bija viņa prāts asu un ātri), kāpēc es nogalināja naktis Viņa patvērumā, jo jūs varat to sasildīt. Viņš paņēma dedzinošu filiāli un priecīgu skrēja mājās.

Kopš tā laika, pastāstītājs un visi viņa daudzie radinieki un pēcnācēji ir iemācījušies ne tikai sildīt ap uguni, bet arī, lai sagatavotu garšīgu karstu ēdienu uz tā, lai apgaismotu tos apkārtējo telpu, lai atrastu viņu reliģisko izmantošanu, un vissvarīgāk - - Neatkarīgi izlietne liesmu, jo jaunais rāvējslēdzējs nevar nokļūt tuvu gadiem vai pat gadu desmitiem.

Ugunsdrošības ierīces arī laika gaitā mainījās:

  • Sākotnēji ugunsgrēks sadedzināja akmens alas vidū, vienmērīgi apkures un apvidus ap viņu.
  • Tad uguns tika ievietots īpašā vietā, ko sauc par pavardu, lai aizsargātu sevi un mazus bērnus no apdegumiem un traumām.

  • Krievijā viņi nāca klajā ar litu mikroshēmu, ko sauc par Rachin kā gaismas avotu. Princips ir ļoti vienkāršs - tas ir fiksēts leņķī uz statīva ar metāla galu (apgaismojumu) un aizdegties apakšējā galā. Metāla loksne vai trauks ar ūdeni tika ievietota zem uguns, lai aizsargātu māju no uguns.
  • Cilvēki beidzot sāka atvērt visas jaunās vielas, kas var atbalstīt dedzināšanu. Dažādas eļļas un sveķi devās uz priekšu, pateicoties kuriem parādījās jauni apgaismojuma avoti - eļļas degļi un lāpas.

  • Tagad tas kļuva daudz vieglāk apgaismot lielas vietas. Lampas uz ilgu laiku dega, un gan blāvi, bet vienmērīgs apgaismojums. Pēc daudziem gadiem šādi degļi sāka pieteikties ielu apgaismojumam.

  • Īpaši darbinieki, kas atbild par šādu lampu dedzināšanu parādījās karalisko pilis un pilsētas rātsnām.

  • Taču apgaismojuma ugunsgrēka attīstība nav apstājusies. Daudzi tūkstoši gadu ir parādījušies tauku sveces. Degšanas tauku īpašības kļuva zināms, ka cilvēks pirms tam atradīsies tikai praktisks lietojums Šī informācija iepriekš nebija iegūta. Raksta autors pat nevar iedomāties, cik daudz laika un pūļu ir jādomā, ka plānas nūjas būtu jāiekļauj kausētajos taukos un dot to sacietēt. Patiesi, cilvēka prāts un rūpība ir bezgalīgas!

  • Par to, ugunsgrēka izmantošana, kā gaismas avots nebeidzas. 1790. gadā Francijas inženieris Philippe Lebons sāka strādāt pie sausā koka destilācijas procesiem un drīz vien varēja piešķirt gāzi, kura dedzināšana bija daudz spilgtāka nekā jebkura cita gaismas instrumenta dienā. Jau kādu laiku viņš turpināja savus eksperimentus, uzlabojot procesu, un drīz gaisma redzēja pirmo gāzes ragu, kas Filips saņēma patentu.

  • Pasaules pirmā iela, ko izgaismo gāzes degļi, uzskatīja London Pal Mellel - 1807. gadā, karalis Džordžs IV pasūtīja to, jo iela tika uzskatīta par visprecīzāko un pieprasīto satiksmes regulējumu.

  • Krievijā ielu un kvadrātu gāzes pārklājums samazinājās vairāk nekā 50 gadus - uz Sanktpēterburgas ielām un Maskavas šādas laternas parādījās 19. gadsimta 60. gados.

Gāzes apgaismojums ir kļuvis par reālu apvērsumu zinātnē un tehnoloģijā šajā laikā. Pirmie degļi bija tālu no pilnības un bieži zināja ugunsgrēku cēloni, bet laika gaitā to dizains tika izsmalcināts, un viņi turpināja kalpot personai. Šādas lampas tika izmantotas ļoti ilgu laiku pat pēc elektriskā gaismas izskata.

Elektroenerģija un apgaismojums uz tā

Nu, mēs saņēmām interesantākajiem - un tas ir elektrisko apgaismojuma vēsture. Ir grūti pārvērtēt elektriskās gaismas lomu dzīvē mūsdienu cilvēks, jo tas ir piesaistīts absolūti viss! Šodien, gaismas spuldzes trūkums ieejā ir īsta traģēdija viņa īrniekiem.

Tātad, stāsts pats kā zinātne izraisa daudzus jautājumus. Daudzi mūsdienu autoritatīvi zinātnieki mēdz uzskatīt, ka vēsturiskā realitāte ir tālu no tā, ko mēs šodien mācām skolā.

Mēs atstāsim diskusijas par šo jautājumu profesionāļiem, mēs esam ieinteresēti arī izveidot elektrisko apgaismojumu, ko var saukt par uzticamu, kā tas lielākoties attīstījās pēdējo 250 gadu laikā, un nav atšķirt no ASV putekļiem reizes.

Galvenais vēsturiskais laikmets Elektroenerģijas un epilogs

Pirmkārt, mēs sīkāk aprakstīsim elektriskās gaismas iekļūšanu mūsu dzīvē un atgādināt visus galvenos notikumus un atklājumus, kas veicināja šādu apgaismojuma atnākšanu un attīstību. Mēs runāsim par ievērojamiem zinātniekiem, kuru vārdi šodien ir negodīgi.

  • 1780 gadu - Izveidoti ūdeņraža lampas, kurās pirmo reizi vēsturē, elektriskā dzirkstele tiek izmantota aizdegšanās.
  • 1802 gads - Atveriet velmētā stieples spīdumu no platīna un zelta.

  • 1802 gads - Krievu zinātnieks, fiziķis eksperimentētājs Vasilijs Vladimirovičs Petrovs, patstāvīgi apmācīts elektrotehnika, atver fenomenu elektriskā loka starp divām ogļu stieņiem. Papildus vieglajam starojumam tas atveras un pierāda, ka šī efekta praktiska pielietošana metāliem un metālu kašanai, kā arī atjaunot tos no rūdas. Petrovs veic citu svarīgu atklājumu skaitu, tāpēc to pamatoti sauc par iekšzemes elektrotehnikas tēvu.
  • 1802 gads - V.V. Petrov atver Glow izlādes spīdumu.
  • 1820 gads - Angļu astronoms Warren de la ru demonstrē pirmo no slavenajiem kvēlspuldzēm.

  • 1840 - Vācijas fiziķis William Robert Grove pirmo reizi piemēro elektrisko strāvu apkures diegiem.

  • 1841 gads - Angļu Inventor F. Moleins Patenti savu spuldzi, kurā pulvera ogles novietotas starp diviem platīna stieņiem.
  • 1844 gads - Amerikāņu zinātnieks Starr mēģina radīt lampas ar ogļu pavedienu, bet viņa eksperimentu rezultāti ir neskaidri.
  • 1845 gads - Londonas Kingā tā saņem patentu, lai izmantotu ogļu un metāla pavedienus apgaismojumam.

  • 1854 gads - Heinrich Gebel, kas ir Amerikā, pirmo reizi izveido lampu ar plānu ogļu pavedienu. Viņa izgaismo viņa veikala vitrīnu, kurā viņš pārdeva viņa veiktās stundas.
  • 1860. - Anglijā parādās pirmās gāzizlādes dzīvsudraba caurules.

  • 1872 gads - Krievijas elektrotehnika Lododagīns demonstrē savas kvēlspuldzes, kas tos aptver Sanktpēterburgas Tehnoloģiju universitātes auditoriju Odesas ielā. Divus gadus vēlāk, viņš saņem patentu viņa izgudrojumam uzreiz vairākās valstīs.
  • 1874 - Pavel Nikolajevich Apple, Krievijas militāro inženieris, elektrotehnika un uzņēmējs rada pirmo instalāciju pasaulē apgaismojumam dzelzceļš Elektriskā uzmanība uzstādīta uz lokomotīves deguna.

  • 1876 \u200b\u200bgads - P.N. Apple izgudro divu oglekļa stieņu sveci, kas atdalīti ar dielektriķi (Kaolin). Šis izgudrojums ir kļuvis par apvērsumu elektrotehnikā un ir izmantota visur, lai apgaismotu pilsētas. Parunāsim par to sīkāk nākamajā nodaļā.
  • 1877 gads - Maksimm, amerikāņu izgudrotājs, padara platīna lentes lampu bez caurspīdīgas kolbas.
  • 1878 gads - SVANN, angļu zinātnieks, demonstrē savu lampu ar ogļu stieni.

Ļaujiet mums ļaut sev nelielu lirisko atkāpšanos. Kur ir labi pazīstams izgudrotājs Thomas Edison HID virkni atklājumu?

Neskatoties uz to, ka Edison pats notika apmēram 1200 eksperimentus ar lampām ar savām rokām, ir iespējams piezvanīt viņam talantīgs uzņēmējs, kurš izdevās uzlabot dizainu lampas. Fakts ir tāds, ka lampu galvenā ietekme un veidi jau ir izgudroti tajā laikā.

Edison pērk visus nepieciešamos patentus, apvieno tehnoloģiju un apzīmē kārtridžu kvēlspuldzēm, kas mums ir pazīstama ar šo dienu. Mēs nepazīstam no slavenā amerikāņu izgudrotāja nopelniem, vienkārši neuzņemieties, ka kvēlspuldze ir tikai viņa roka.

Edison lampas izmanto to pašu principu kā ābolu sveču gaismā, vienīgā atšķirība, ka viss dizains ir ievietots vakuuma kolbā, pateicoties kura lukturis sāka strādāt daudz ilgāk.

1880. gadā Thomas Edison saņem patentu par viņa izgudrojumu un sāk masveida ražošanu, kas gūst impulsu no gada uz gadu. Edisons kļuva bagāts, bet āboli nomirst 1894. gadā Saratovā nabadzībā.

  • 1897 - Vācijas zinātnieks Walter Nernsts rada kvēlspuldzes ar metāla vītni. Tiek pieņemts pamats Edison Lamp.
  • 1901 - 20. gadsimta sākums. Cooper Hewish ir zema spiediena kalnrūpniecības lampa.

  • 1902 - Krievu zinātnieki ģermāņu izcelsmes Bratong izmanto pavedienu kvēlspuldzes tantalum.

  • 1905 - AUER izmanto volframs un osmijs kvēldiegam.
  • 1906 - Virtuve ir dobu augstspiediena lampu.
  • 1920 - tiek atvērts halogēna cikls.
  • 1913 - Langiea izgudro gāzes piepildītu lampu ar volframa spirāli.

Fotoattēlā - zema spiediena nātrija lampa

  • 1931 - Pirani ir viņa nātrija zema spiediena lampa.
  • 1946 - Schulz izveido ksenona lampu. Tajā pašā gadā ar fosforu parādās dobs augstspiediena lampa.
  • 1958 - tiek izveidotas pirmās halogēna kvēlspuldzes.
  • 1960 - augstspiediena dzīvsudraba lampas un ar jodīda piedevām.
  • 1961 - izgudroja pirmo nātrija augstspiediena lampu.

  • 1962 - Nick Hollyaka izveido pirmo redzamo LED vispārējo elektrisko. Starp citu, šo uzņēmumu joprojām dibina Thomas Edison.
  • 1982 - tagad halogēna spuldze var darboties zema sprieguma.
  • 1983 - Luminiscences spuldzes kļūst kompakta.
  • 2006 - LED lampu parādīšanās mājas lietošanas tirgū.

Faktiski saraksts nav pilns. Tas bija iespējams iekļaut pat atklājumus daudzu efektu, bet mēs, diemžēl, ir ierobežota līdz vietai, un mēs izvēlējāmies vissvarīgākās lietas mūsu viedokli.

Ja jūs interesē nirt šajā jautājumā dziļāk, tad meklējiet informāciju internetā vai zinātniskajās direktorijās.

Pašizmantošanas loma elektroenerģijas ražošanas attīstībā

Kā nerunāties par pašu elektroenerģiju un ar to saistītajiem atklājumiem. Pirmie zinātnieku eksperimenti sāka atgriezties attālumā 1650. Kopš tā laika tas bija daudzi zinātnieki "saslimst" ar šo jautājumu, un viņu darba rezultāts bija elektrisko mehānisko mašīnu izveide.

Sākot no 19. gadsimta vidus, elektromotoru izmantošanas pieaugums bija pieaugums. Tehnika ar šādu disku sāka pārvietot tvaika mašīnas.

Tas bija daudz, kas veicina tā saukto "Svece Applekova". Nav izgudrojums, pirms tas nesaņēma tik ātri un plaši izplatītus.

Tas bija īsts triumfs no Krievijas izgudrotāja, kurš pieder un daudz citu atklājumu:

  • Āboli nāca klajā ar veidu, kā savienot patvaļīgu lampu skaitu barošanas avotam. Pirms tam neviens domāja līdz tam, un katrs lukturis darbojās ar atsevišķu dinamo mašīnu.
  • Peter Nikolaevich nāca klajā ar un savāca pirmo elektrisko strāvu transformatoru.
  • Apple iemācījās piemērot maiņstrāvu, kas tika uzskatīts par bīstamu un nav praktisku pielietojumu.
  • Izveidoja pirmo maiņstrāvas ģeneratoru.
  • Viņš nāca klajā ar vairākiem citiem gaismas avotiem.
  • Izveidoja daudzas elektriskās mašīnas.
  • Izgudroja pirmo galvanisko auto akumulatoru.

Šodien, daudzas idejas pauda talantīgi krievu zinātnieki atrast jaunu izmantošanu elektrotehnikā, bet viņš sāka savu karjeru ar to, ka viņš mēģināja uzlabot Foucault regulators izplatīts tajā laikā.

1974. gadā valdības vilciens bija iet no Maskavas uz Krimu, un administrācija Maskavas-Kursk dzelzceļa nolēma izcelt biļeti, lai uzlabotu drošību. Viņi pagriezās uz ābolu, kas, kā baumas gāja, bija ieinteresēts elektroenerģijā.

Apple izvieto lokomotīvi, strādājot pie elektriskā loka veidošanās principa. Loka lampa bija nepieciešama, lai pastāvīgi regulētu sakarā ar to, ka elektriskā loka notika tikai tad, ja tiek ievērots noteiktu attālumu starp ogļu stieņiem. Tādēļ stieņi bija nepārspējami ekspluatācijas laikā, tāpēc bija nepieciešams regulatīvs mehānisms, kas īstajā ātrumā virzīs stieņus viens otram.

Eksperimenta rezultāts parādīja, ka regulatora konstrukcija ir jāvienkāršo, jo tam bija nepieciešama pastāvīga uzmanība, un Apple sāka domāt par šo problēmu. Pa ceļam viņš pavadīja eksperimentus par sāls sāls elektrolīzi.

Viena no šiem eksperimentiem, paralēli stūriem sāls šķīdumā pieskārās viens otram, un spilgti elektriskā loka uzreiz uzliesmoja. Tad lampas darbības princips bez regulatora un nāca pie zinātnieka.

1975. gadā āboli ir laimīgi uz Parīzi, ko veica Dynamo mašīna un iesniedz patentu pieteikumu. Ziņojumā sanāksmē Francijas sabiedrības fiziķi, viņš informēja savu izgudrojuma principus un demonstrēja tos darbībā.

1876. gada 15. aprīlī, kas atrodas Londonā, āboli publiski demonstrē viņa sveces darbu fizisko instrumentu izstādē. Daudzā sabiedrība bija priecīga. Tas ir šis datums, kas tiek uzskatīts par triumfhant zinātnieka biogrāfijā.

Tad seko straujo jauninājumu izplatību, bet 1881. gadā pasauli pārstāvēja kvēlspuldze, kas varētu strādāt līdz 1000 stundām. Jaunums bija daudz ekonomiskāka, tāpēc elektroenerģijas izmantošanas cena ir kļuvusi ievērojami mazāk.

Mūsdienu apgaismojuma lampas

Nepietiekami, bet šodien mēs joprojām izmantojam Edison Lampas un "Apple sveces". Un, ja pirmais dzīvo savu vecumu, pārvietojās luminiscences un LED kolēģi, otrais saņēma pilnu atdzimšanu.

Elektriskā luktura loka atgriezās pie mums halogēna automobiļu lampu veidā. Halogēna izmantošana atļauts pagarināt kvēlspuldzes kalpošanas laiku. Tas arī ļāva radīt lielākas jaudas lampas.

Protams, šīs lampas tiek ražotas atbilstoši jaunajām tehnoloģijām, un tās izmanto pilnīgi atšķirīgus materiālus nekā pirms 140 gadiem, bet galvenais darba princips palika tāds pats kā iepriekš.

Ko mēs šodien izmantojam apgaismojumam? Luminiscences lampas saņemti ļoti plaši izplatīti. Tos izmanto ielu apgaismojumam, apgaismojuma ražošanai, skolām, bērnudārziem un mājām. Pagājušā gadsimta 80. gados šādi lukturi ir iemācījušies kompakto, kas ļāva viņiem tos instalēt lustrās un galddatoros.

Citā veidā mūsdienu dienasgaismas spuldzes sauc par enerģijas taupīšanu, un tas nav vienīgais plus tos:

  1. Šādu lukturu izmantošana ļāva samazināt elektroenerģijas patēriņu, lai apgaismotu 6-7 reizes;
  2. Tie ir ugunsdroši, jo tie nav stipri siltuma darbības laikā;

Šādās lampās ir daudz mīnusi:

  1. Cena ir galvenais. Šādas lampas vidējās izmaksas ir 200-300 rubļu, un tas attiecas uz zemas kvalitātes segmentu.
  2. Lampām ir spirālveida forma, kas ir piemērota estētiskiem iemesliem, kas nav katram lampa. True, laika gaitā viņi tika iemācījušies ievietot papildu kolbās dažādu formu.

  1. Enerģijas taupīšanas lampu iznīcināšana ir visa problēma, jo to sastāvā ir dzīvsudrabs, kuru pāri tiek uzskatīti par ļoti indīgiem.

Kā jūs saprotat, mīnusus ir ļoti nopietni. Tas uzstāja tehniku \u200b\u200buz jaunu lēcienu - LED sāka izmantot kā galveno gaismas avotu.

LED, Kaut arī tie bija atvērti vidū 20.gadsimta, bet izmanto kā lampas, viņi kļuva tikai sākumā 21st. Iemesls ir tas, ka gaismas diodes tiek izstarotas ļoti šaurā diapazonā, kas neļāva izveidot gaismas avotu, pieņemamu cilvēka acīm. Turklāt šis gaismas starojums nav saderīgs ar cilvēka acīm un var kaitēt viņam.

Visi šie iemesli izvilka ilgu attīstības posmu, kura laikā vairākums varētu atrisināt, un kopš 2006. gada LED kļūs par pilntiesīgu gaismas avotu.

To ierašanās brīdī iezīmēja šādus ieguvumus pirkumiem:

  • Enerģijas patēriņš samazinājās pat salīdzinājumā ar luminiscences enerģijas taupīšanas pretiniekiem;
  • Šādu lampu siltuma izkliede ir ļoti zema un nav vērsta uz starojumu, bet luktura pamatnē, kas joprojām ir aukstāks nekā konkurentiem;
  • Ilgs kalpošanas laiks, kas aprēķināts vairākos shutdown pagriezienus. Par šo parametru neviens cits lukturis nonāk gaismas diodes;
  • Krāsu spektrs - trūkums ir kļuvis par priekšrocību, jo krāsu starojuma daudzveidība ir kļuvusi ļoti liela;
  • Vienkāršs pārstrāde - mest lampu nav jāuztraucas par sekām vai palaist uz uzņemšanas punktu;
  • LED gaismas diodes ir videi draudzīgas - ar savu darbu nav kaitīgu vielu;
  • Daudzu LED lampu korpusi ir izgatavoti no izturīgas plastmasas, kas var viegli izdzīvot no vairāku skaitītāju augstuma

Bet kā parasti, tas neizdevās un bez mīnusiem, kas mums ir arī paužot:

  • Dažos spuldzes ir novērota mirgošana, neredzama acs. Tas attiecas uz lētiem produktiem no Ķīnas un citām Āzijas valstīm. Šādi lukturi spēj kaitēt cilvēku veselībai.
  • Tie paši lēti produkti var izstarot spektru kaitīgi cilvēka acs.
  • Gaismas starojums LED notiek stingri vienā virzienā, kas padara apgaismojuma leņķi ļoti mazu, salīdzinot ar pretiniekiem. Lai atrisinātu problēmu, "kukurūzas" tipa lampas ir paredzētas, tāpat kā vienā no iepriekš minētajiem fotoattēliem. Viņos gaismas diodes atrodas ap centrālo stieni nekā un līdzināties plāksteris kultūras, par godu, kas ir nosaukti.
  • Laika gaitā var sadedzināt atsevišķas gaismas lampas, kas izraisa spilgtuma kritumu. No vienas puses, lukturis turpina strādāt, bet no otras puses - tās varai jau var būt nepietiekama izmantošana, un aizstāšana ir neizbēgama.

Agrāk LED lampu cena varētu attiecināt uz trūkumiem, bet nesen viņi kļūst arvien pieejamāki. Piemēram, labu lampu var iegādāties par 150 rubļiem. Produkti slaveni zīmoli, Tipa "Phillips" joprojām ir ļoti dārga (no 500 līdz 2000 rubļiem).

Padoms! Atbildiet uz jautājumu, kad lampa nav tik viegli izvēlēties! Lasīt vairāk, lai uzzinātu par mūsdienu apgaismojuma ierīcēm, kas palīdzēs video, ko mēs uzklājām uz rakstu.

No šejienes mēs secinās, ka apgaismes ierīču attīstība joprojām ir tālu no pabeigšanas. Bet tas, ko mēs šodien izmantojam, ir tuvu tam. Kas zina, bet varbūt rīt, atklās kaut ko konceptuāli jaunu, un gaismas diodes kļūs arī par daļu no stāsta, bet līdz šim tos var droši saukt apgaismes ierīču attīstības augšdaļā.

Elektriskās apgaismojuma attīstības vēsture, īsi aprakstīts mūsu rakstā, nav pilnībā izteikta. Viņa strādāja ne tūkstoš spilgti prātos, katrs no tiem, kas veicināja savu ieguldījumu šajā interesantajā lietā. Un neatkarīgi no tā, cik daudz šī iemaksa nešķita, bez šī soļa tas nevar būt sekojošs. Nu, mēs cenšamies neaizmirstiet mūsu stāstu un pastāstīt lasītājiem par to. Tas ir viss! Visu to labāko!

Mūsdienu pasaule ir kvēlojošs ar spilgtas krāsas, pat no kosmosa: kosmosa stacijas un apkalpe uz kuģa var redzēt pārsteidzošu attēlu naktī: gaismas web no spilgti pilsētas gaismas. Tas ir cilvēka svarīgas darbības produkts, viņa smagais garīgais izgudrojuma darbs. Mums ir grūti iedomāties, bet vairāk nekā pirms 300 gadiem cilvēki izmantoja pilnīgi neiedomājamas lietas apgaismojuma ielām un mājām. Es vēlos jums pastāstīt par to, par pārsteidzošu un interesants stāsts Apgaismojums, sākot no primitīvākajiem veidiem un beidzot ar moderniem lustrām, skurstieniem, piekarāmajām lampām un citām ierīcēm, pateicoties kurām mūsu mājas un dzīvokļi ir tik mājīgi.

Senā pasaule ir pilna ar mīklām un aizraujošām stundām, neskatoties uz to, ka lielākā daļa mūsdienu cilvēku ir interese par viņu pakāpeniski pazūd. Attiecībā uz apgaismojumu šeit ir kaut kas interesants, jo primitīvie cilvēki Pat neizmanto parasto uguni. Pirmkārt, cilvēki tikai zināja, kā viņu uzturēt: kaut kur būs hit rāvējslēdzējs, koks iedegas un var būt daži cilvēki, kas veiks centienus, lai liesma netiktu izbalējis. Uguns ir atrodams dabā diezgan reti, tāpēc ciltis, kas izdevās paklupt uz ugunsgrēks primitīvā mežā - praktiski laimīgs. Diemžēl precīzs periods nav noteikts, kad cilvēki iemācījās manuāli ražot uguni, bet lielākā daļa zinātnieku saplūst ar viedokli, ka tas notika pirms aptuveni 10 miljoniem gadu.

No šī punkta faktiski attīstība domas sākās, jo, pateicoties uguns, cilvēks ir kļuvis daudz brīvāks laiks, un dzīve ir kļuvusi ērta, jo uguns uguns ir piešķīrusi siltumu no nakts uguns zem Senju zvaigznes. Tātad, iespējams, paša filozofija piedzima! Bet mēs neatšķaidīsimies no tēmas, atpakaļ uz mākslīgo apgaismojumu.

Ideja dzimušā enerģija

Kā jūs zināt, sadegšanas reakcijas laikā tiek atbrīvota siltumenerģijaUn šīs reakcijas laikā fotoni arī atšķiras - gaismas daļiņas. Eksperimentāls veids (jo nebija pietiekama teorētiskā bāze) cilvēki pakāpeniski atrada materiālus, kas var sadedzināt garu, atbrīvotu gaismu un siltumu. Tās ir dažādas eļļas, sveķu koksne, dabas sveķi, vasks, sprādziens (vaļu tauki) un pat eļļas! Starp citu, grieķu uguns, kas pazīstama ar savu laiku kā ļoti briesmīgus ieročus, bija precīzi eļļa dažām versijām.

Visi šie degošie materiāli cilvēki izmantoja, lai apgaismotu savas mājas un ielas - izveidotas īpašas lustras (vairāki kuģi, kas savienoti vienā sistēmā), sconce vai uzstādīts uz sienas lāpas, lai apgaismotu telpu. Diemžēl šis apgaismojuma veids nav drošs, un stāsts zina daudzus ugunsgrēkus, kad kāds nejauši ieslēdz lampu vai nolaiž degli uz siena kaudzes. Turklāt cilvēki sagriež daudz koku un medīt vaļus, un elektroenerģijas izgudrojums 19. gadsimtā viss - dzīves vaļi kļuva par maz mierīgāku (bet meža izciršana pat paātrinājās, bet citu iemeslu dēļ).

"Jā, būs gaisma," Petrov teica un savienoja ogļu stieņus

1802. gadā Krievijas Zinātnieks Petrovs, kurš bija arī fiziķu profesors, veica eksperimentus savā laboratorijā, izmantojot to konstruēto galvanizācijas elementu akumulatoru. Viņam izdevās savienot divus ogļu stieņus, izmantojot dažādas izplūdes (pozitīvas un negatīvas). BruSpošana, ogles sāka sasilt līdz temperatūrai, kad viņi sāka spīdēt. Pēc tam viņš tos uzstāja un redzēja unikālu fenomenu - spilgtu izliektu liesmu. Tā bija pasaules pirmā elektriskā loka. Tad uzplaukums notika, un milzīgs skaits zinātnieku sāka studēt pētījumus šajā jomā. Tātad Krievijas Zinātnieka ābolu, Lodigina un, visbeidzot, Thomas Edison, kurš kļūdaini uzskatīja pirmo personu pasaulē, kas izgudroja spuldzi. Elektriskais apgaismojums ir daudzu zinātnieku rūpīga darba produkts, no kurām pats Edisons ieņem ievērojamu vietu, ievērojami uzlabotu kvēlspuldzes ekspluatācijas mehānismu un izdevās ievērojami pagarināt savu kalpošanas laiku.

Mūsdienu pasaule: lieliski sasniegumi apgaismojuma jomā

Šodienas apgaismes ierīču klāsts ir vienkārši pārsteidzošs. Tie ir dienasgaismas lampas un dažādas enerģijas taupīšanas, kā arī LED, halogēna atoms, metalizogēns, nātrija un cita veida spuldzes. Jūs varat runāt par katra spuldzes izgudrojumu uz ļoti ilgu laiku, bet tas nav nekas. Mūsdienu lietotājs var viegli iegādāties lampu ar šādu gaismu, ka tas būs ērti novērot. Šim nolūkam nav jāzina tehniskās detaļas, pietiek zināt par dažu apgaismojuma ierīču priekšrocībām. Plašs apgaismojuma un spuldzes paver milzīgas iespējas telpu dekorēšanai un apgaismojumam. Tikai zināt, kur sazināties. Jūs varat iegādāties augstas kvalitātes apgaismojumu un citus profila aprīkojumus, kā arī par labvēlīgākajiem apstākļiem. "Homelight" veikals ir oficiālais Philips pārstāvis Ukrainā, lai jūs varētu iegādāties augstas kvalitātes Eiropas produktus par ērtākajiem un labvēlīgiem noteikumiem.

Mūsdienu spuldzes ir bagāti un skaists stāstskas iet saknes gadsimtu dziļumā. No laika sākuma cilvēki mēģināja iekļūt savā mājā.

Sākumā, uguns alā bija sinonīms ar komfortu un drošību, jo viņš uzsildīja savu siltumu un destilētu plēsoņus. Daudzas tautas apdzīvoja naktī ar monstriem, ļaunajiem gariem, raganām, teica, ka tas bija naktī, ka ļauno viļņus pamosties, stāvēt no mirušo kapiem ... un visvairāk uzticamu glābšanas līdzekli no nakts šausmām tika uzskatīts par gaismu varētu iznīcināt visas pasaules bailes. Gaismas norādītā tīrība, komforts, aizsardzība.

Mazliet vēlāk cilvēki iemācījās būt draugiem ar uguni tik daudz, ka viņi sāka veikt spēcīgus lāpas, izmantojot tos ne tikai apgaismojumam, bet gan kā signālu aprīkojumu un ieročus. Tātad uguns kļuva par spēka simbolu, un viņa spēks pār cilvēkiem kļuva gandrīz bezgalīgi. Ierīces, kas palīdzēja cilvēkiem apgaismot telpu, pastāvīgi mainījās un uzlabojās. Trūkst uguns cepeškrāsnī vai uzmanības centrā, lai izkliedētu tumsu mājās. Ēģiptieši, romieši un grieķi tika izmantoti, lai izgaismotu degošu naftas šķīdumu un īpašus ēdienus no māla, Fidel no kokvilnas pasniegta. Caspian jūras piekrastes iedzīvotāji šādos preglamēs tika novietotas kā degvieleļļa. Pirmās sveces parādījās Eiropā vēlāk Eiropā - bļodas, kas piepildītas ar bieziem taukiem, ar auduma disku vai tikai grēku. Tauki sadedzināti ilgāk par eļļu, bet smarža, kad dedzinot šādu sveci, kas palicis daudz vēlama. Makānikas sveces tika plaši izmantotas - vienkārši fitolīti, kas nolaisti taukos un apgaismoti īpašā plāksnē vai laternā. XV gadsimtā parādījās pirmās Cast sveces no Bieswax. Tie rent dārgi, jo tas bija diezgan grūti iegūt vasku.

Cilvēces attīstība vaļu ražošanas nozares jomā un ķīmijas attīstība XVII-XVIII gadsimtos radīja jaunus materiālus svecēm: vaļu tauku un stearīnskābe. Šie materiāli un to atvasinājumi bija tīri, nesmēķēja, gandrīz nesniedza smaržu. Sveces nozare ir kļuvusi par vienu no galvenās peļņas, un konkurence šajā jomā bija ļoti sīva.

Arī kerosēna izmantošana lampām arī ieguva impulsu un bija ļoti populārs XVIII-XIX gadsimtā. Petroleja bija lēta, kas palīdzēja viņam izplatīties. Tomēr viņam bija vairāki nopietni trūkumi, jo īpaši knozenes lampas kūpinātas, un smarža sadedzināta degviela uzsūcas apģērbā, mēbeles, slikti pazuda no istabas.

Vairākas Eiropas valstis izmanto gāzes pārklājumu. Tā sauktā "gaišā gāze" bija benzols, kas deva pietiekami daudz liels skaits Sveta. Gāze bija viegli piegādāta uz spuldzēm uz īpašām caurulēm, bija viegli izmantot un piederēja augsts līmenis Ugunsdrošība salīdzinājumā ar svecēm un petrolejas lampām.

Bet 1879. gadā notika notikums, kas uz visiem laikiem mainīja pasauli - Thomas L. Edisons uzlaboja dizainu Lodigina Lamp un piedāvāja izturīgu kvēlspuldzi. Sveces, daudzi gadsimti izgaismoja cilvēka ceļu Visumā, zaudēja savu mērķi, bet saglabājās kā estētiska dzīves sastāvdaļa.

Nedomāju, ka izgudrojums lampas bija tūlītēja un īslaicīgs notikums. Gaismas spuldzes vēsture ir visa dažādu zinātnieku atklājumu ķēde atšķirīgs laiks. Kopš 19. gadsimta sākuma pieredze tika aktīvi veikta ar elektrību, kurai bija ievērojama valsts rezonanse. 1802. gadā izcils krievu fiziķis V.V. Petrovs, kurš pētīja īpašības elektrisko ietekmi uz dažādiem priekšmetiem, atklāja fenomenu elektriskā loka - spilgti izlāde, kas rodas starp ogļu stieņiem samazināts līdz noteiktam attālumam, un norādīja iespēju tās lietošanai apgaismojuma nozarē. Elektriskā loka parādība iezīmēja ar loka lampu izveides sākumu. 1809. gadā Francūzis degradētājs sāk pirmos eksperimentus, radot lampu ar kvēldiegu, kas dos gaismu.

Tātad bija divi virzieni, radot elektrisko apgaismojumu. Zinātniskie pētījumi ilga gandrīz 80 gadus, un XIX gadsimta beigās tika uzsākta kvēlspuldzes ražošanā, ko mēs to pazīstam. XX gadsimtā katrā mājā parādījās kvēlspuldze. Tā mainījās formas, izmēri, hromatiskums, bet vienā bija nemainīga - principā strādā. Kvēlspuldze patērēja lielu enerģijas daudzumu, bet bija droši izmantot un perfekti veica pamata funkciju.

Taču elektrisko gaismas izpēte bija trešais virziens elektrisko izplūdes ietekmē. Pirmo reizi Mihails Lomonosovs tika novērots elektriskās strāvas ietekmē, šķērsojot strāvu caur stikla bumbu, kas piepildīta ar ūdeņradi. Un 1886. gadā Nikola Tesla patentēja gāzes izplūdes argona lampu, kompaktu luminiscējošo lampu priekšgājēju. Gāzes novadīšanas lampas ir nokārtojušas lielu skaitu izmaiņu, bet izsmalcinātība ļāva tos izmantot kā dienasgaismas lukturi publiskajās telpās, rūpnīcās, birojos utt.

20. gadsimta sākumā notika plaša pieredze ar elektrību. Viena no šiem eksperimentiem 1907. gadā Lielbritānijas izgudrotājs Henry Round dokumentēja interesantu gaismas ietekmi, izmantojot cietvielu diodi. Vēlāk Padomju HIFICIST O. LOSDV 1923. gadā novēroja šādu spīdumu, veicot eksperimentus ar silīcija karbīda diodēm. Šos eksperimentus var uzskatīt par LED lampas dzimšanu.

Mēs dzīvojam pārsteidzošajā laikā, kad ir iespējams novērot visus gaismas avotus darbībā. Mēs tos izmantojam savādāk, mainiet savu vēlmi, mēs meklējam vispiemērotāko, mēs izveidojam atmosfēru un komfortu ar viņiem. Apgaismojuma industrija attīstās, un varbūt mēs redzēsim jaunus atklājumus optikas un gaismas fizikas jomā.

Gaisma (no Lucis Latīņu) vai redzamā gaisma ir daļa no elektromagnētiskā starojuma spektra, ko uztver cilvēka acs. Elementāru gaismas vienība ir fotons. Elementārās daļiņas ir noteikts ilgs laiks, atkarībā no gaismas avota, kas tos radīja. Fotons paklausīs likumus kvantu mehānikas un dažādos fiziskajos apstākļos var izpausties kā daļiņu vai kā vilni.

Apgaismojuma ierīču vēsturiskā attīstība

Pirmie redzamā elektromagnētiskā starojuma avoti, kas izmantoja cilvēci viņu vajadzībām, bija balstītas uz degvielas dedzināšanu dārzeņu (koka) vai dzīvnieku izcelsmes (tauku un tauku).

Senie grieķi un romieši pirmo reizi sāka izmantot mālu un bronzas kuģus, kuros ievietotas degošas vielas. Šie kuģi ir kļuvuši par moderno lukturu progēniem.

XVIII gadsimta beigās Šveices ķīmiķis Argants izgudroja Wick lampu, kas izmantoja petrolēnu kā degvielu. XIX gadsimta beigās Edison patentēja elektrisko kvēlspuldzi. Pēc šī izgudrojuma, un sakarā ar straujo dinamiku attīstību nozares, daudzi citi elektriskie radiācijas avoti sāk parādīties.

Gaismas avotu fizika

Radiācijas spektrs, kas redz cilvēka aci, atrodas photona viļņu garumu bažās no 400 nm līdz 700 nm. Gaismas avots ir fizisks process, kas notiek vielas atomā. Atoms, kā rezultātā jebkura darbība var iegūt enerģiju no ārpuses, daļa no šīs enerģijas tas nodod savu elektronisko apakšsistēmu.

Elektrona enerģijas līmenis atoms ir diskrēts, tas ir, katrs no šiem līmeņiem atbilst konkrētai vērtībai. Sakarā ar iegūto ārējo enerģiju, daži atomu elektroni var doties uz augstākas kārtības enerģijas līmeni, tādā gadījumā mēs varam runāt par satraukti elektronisko stāvokli. Šajā valstī elektroni izrādās nestabili un atgriežas pie līmeņiem ar mazāk enerģijas. Šim procesam ir pievienots fotonu starojums, kas ir gaisma, ko mēs uztveram.

Termiskā starojums

Termiskās starojuma process ir fizisks process, kurā elektroniskā apakšsistēma tiek uzsākta sakarā ar to nodošanu kinētiskā enerģija no kodolu atomiem. Ja kāds objekts, piemēram, metāla plāksne, tiek uzsildīta līdz augstām temperatūrām, tad tas sāks kvēlojošu. Pirmkārt, redzamajai gaismai būs sarkana krāsa, jo šī redzamās spektra daļa ir vismazākā enerģija. Ar metāla temperatūras palielināšanos, tas izstarīs baltu un dzeltenu gaismu.

Ņemiet vērā, ka tad, kad metāls tiek apsildīts, viņš pirmo reizi sāk emitēt infrasarkanos starus, ka persona nevar redzēt, bet viņš uzskata tos siltuma veidā.

Luminiscences starojums


Šāda veida radiācija notiek bez iepriekšējas ķermeņa apkures un sastāv no diviem secīgiem fizikāliem procesiem:

  1. Elektroniskās enerģijas apakšsistēmas absorbcija un šīs apakšsistēmas pāreja uz satrauktu enerģētikas valsti.
  2. Starojums gaismas diapazonā, kas saistīts ar elektroniskās apakšsistēmas atgriešanos uz galveno enerģijas stāvokli.

Ja dažu sekunžu laikā abi posmi notiek laika intervālā, process tiek saukts par fluorescenci, piemēram, televizora ekrāna emisiju pēc tam, kad tas ir izslēgts, ir fluorescējošs. Ja abi starojuma procesa posmi notiek vairākas stundas un ilgāk, tad šādu starojumu sauc fosforescence, piemēram, kvēlojošs stundas tumšā telpā.

Gaismas avotu klasifikācija


Visus elektromagnētiskā starojuma avotus, kas redzami cilvēka acs atkarībā no tā izcelsmes var iedalīt divās lielās grupās:

  1. Dabīgie avoti. Tie izstaro elektromagnētiskos viļņus dabisko fizisko un ķīmisko procesu dēļ, piemēram, dabīgie gaismas avoti ir zvaigznes, fireflies un citi. Tie var būt gan dzīva, gan nedzīvs rakstura objekti.
  2. Mākslīgo gaismas avoti. Viņiem ir pienākums cilvēka izcelsmi, jo tās ir tās izgudrojums.

Mākslīgās ierīces redzamā elektromagnētiskā starojuma


Savukārt mākslīgie avoti ir šādi veidi:

  • Kvēlspuldzes. Tie izstaro gaismu, pateicoties metāla kvēldiega apkurei līdz vairāku tūkstošu grādu temperatūrai. Kvēlspuldzes pavediens atrodas aizzīmogotā stikla traukā, kas ir piepildīts ar inerto gāzi, kas novērš vītnes oksidācijas procesu.
  • Halogēna lampas. Tas ir jauns evolūcijas stadija kvēlspuldzēm, kurā inertā gāze, kurā tiek pievienots metāliskais vītne kvēlspuldzes, tiek pievienota halogēna gāze, piemēram, joda vai broma. Šī gāze ieiet ķīmiskajā līdzsvarā ar pavedienu metālu, kas ir volframa, un ļauj jums pagarināt lampas dzīvi. Tā vietā, lai stikla korpuss halogēnās lampās, tiek izmantots kvarcs, kas var izturēt augstākas temperatūras nekā stikla.
  • Gāzes novadīšanas lampas. Šāda veida gaismas avoti rada redzamu elektromagnētisko starojumu elektrisko izplūdes dēļ, kas rodas maisījumā gāzu un tvaiku metāla.
  • Luminiscences spuldzes. Šie elektriskie gaismas avoti rada starojumu, pateicoties luktura korpusa iekšienei fluorescējošai pārklājumam, kas ir satraukts par elektriskās izlādes ultravioleto starojumu.
  • LED avoti (no angļu valodas. Gaismas diode). Šis gaismas avotu veids ir elektromagnētiskā starojuma diodes avoti. Tie atšķiras ierīces vienkāršību un ilgu derīguma termiņu. Arī to priekšrocības salīdzinājumā ar citiem elektriskajiem gaismas avotiem ir zems enerģijas patēriņš un gandrīz pilnīga siltuma starojuma trūkums.

Tieša un netieša starojums

Tiešie gaismas avoti ir ierīces, dabas ķermeņi un organismi, kas var patstāvīgi izstarot elektromagnētiskos viļņus redzamā spektrā. Tiešie avoti ietver zvaigznes, kuru temperatūra sasniedz desmitiem un simtiem tūkstošu grādu, uguns, kvēlspuldzes, kā arī mūsdienīgu instrumentu, piemēram, plazmas televizoru vai šķidro kristālu monitoru datorā, kas rada mikro elektrovadžu izraisīto starojumu.

Vēl viens tiešu dabisko gaismas avotu piemērs ir dzīvnieki, kuriem ir bioluminiscence. Šajā gadījumā radiācija notiek kā ķīmisko procesu rezultātā radību ķermenī. Tie ietver fireflijus un dažus jūras dziļumu iedzīvotājus.

Netiešie gaismas avoti ir ķermeņi, kas nav izstaroti par savu gaismu, bet tie var to atspoguļot. Tajā pašā laikā katra ķermeņa atstarojošā spēja ir atkarīga no tā Ķīmiskais sastāvs un fiziskais stāvoklis. Netiešie avoti ir saplēsti tikai tāpēc, ka tos ietekmē tiešo avotu elektromagnētiskais starojums. Ja netiešais avots neuzkrājas gaismas enerģiju, tad, kad gaismas iedarbība tiek pārtraukta, tā vairs nav redzama.

Netiešās starojuma piemēri

Tradicionālais šāda veida gaismas avotu piemērs ir Zemes satelīts - mēness. Šī debess ķermenis atspoguļo saules starus, kas nokrīt uz tā. Pateicoties pārdomu procesam, mēs varam redzēt gan pati mēness, gan priekšmetus ap mums naktī mēness gaismā. Šī paša iemesla dēļ planētas teleskops ir redzams. saules sistēma, kā arī mūsu planēta - Zeme (ja paskatās uz to no kosmosa).

Vēl viens netieša radiācijas objekta piemērs, kas atspoguļo gaismas avota starus, ir pats cilvēks. Kopumā jebkurš postenis ir netiešās starojuma avots, izņemot melno caurumu. Melno caurumu gravitācijas lauks ir tik spēcīgs, ka pat gaisma nevar izkļūt no tā.

Ierīču galvenās īpašības

Gaismas avotu galvenās īpašības ir šādas:

  • Gaismas plūsma. Fiziskā vērtība, kas raksturo avota izstarotās gaismas daudzumu vienā sekundē visos virzienos. Gaismas plūsmas mērvienība ir lūmena.
  • Starojuma intensitāte. Dažos gadījumos ir nepieciešams zināšanas par gaismas plūsmas izplatīšanu ap tās avotu. Tas ir šis sadalījums un apraksta šo īpašību, ko mēra Candelā.
  • Apgaismojums. To mēra apartamentos un ir gaismas plūsmas attiecība pret to apgaismoto teritoriju. Šī īpašība ir svarīga, lai nodrošinātu dažu veidu darbu. Piemēram, saskaņā ar starptautiskajiem standartiem apgaismojumam virtuvē jābūt aptuveni 200 luksiem, un 500 tērpi jau ir nepieciešami pētījumam.
  • Starojuma efektivitāte. Tas ir svarīgs jebkura elektriskā lampas pazīme, jo tā apraksta šīs ierīces izveidotās gaismas plūsmas attiecību pret patērēto jaudu. Jo vairāk šīs attieksmes, jo ekonomiskāka lampa tiek uzskatīta.
  • Krāsu atveidošanas indekss. Norāda, cik precīzi lampiņa atveido krāsu. Lampām laba kvalitāte Šis indekss atrodas 100 reģionā.
  • Krāsains temperatūra. Tas ir "balta" gaismas pasākums. Tātad, gaisma ar dominējošiem sarkaniem dzelteniem ziediem tiek uzskatīts par siltu un tai ir krāsu temperatūra, kas ir mazāka par 3000 K, ir aukstā gaisma zilas krāsas un raksturo krāsu temperatūra virs 6000 K.

Redzamā starojuma mākslīgo avotu izmantošana

Katrs mākslīgais avots elektromagnētiskā starojuma konkrētā tipa izmanto persona konkrētā darbības jomā. Gaismas avotu izmantošanas jomas ir šādas:

  • Kvēlspuldzes turpina palikt galvenie telpu apgaismojuma avoti, jo to zemo cenu un labu krāsu reproducēšanas indeksu. Tomēr šīs lampas pakāpeniski pārvietojas ar halogēnu.
  • Halogēnās lampas tika iecerētas kā elektroierīces, kurām bija jāpalielina kvēlspuldzes efektivitāte, aizstājot tos. Pašlaik viņi to izmantoja automašīnās.
  • Luminiscences gaismas avoti galvenokārt tiek izmantoti, lai apgaismotu birojus un citus apkalpošanas telpas, jo to daudzveidība ir izkliedēta un vienmērīga gaisma. Šāda veida lampu starojuma efektivitāte palielinās, palielinoties to garumam un diametram.

Dabiskās gaismas nozīme cilvēku veselībai

Visiem organismiem, kas dzīvo uz planētas Zemes, mūsu planētas rotācija un dienas un nakts biežums ir svarīgi procesi parasto dzīvi un bioloģiskā cikla plūsmu. Turklāt, lai būtu veselīgi, vairumam dzīvo radību ir nepieciešams tiešs saules starojums.


Ja mēs runājam par personu, tad saules gaismas trūkums izraisa depresijas attīstību, kā arī D vitamīna trūkumu, jo vitamīna ieguvums, ko ieguvis cilvēks ļauj organismam absorbēt šo vitamīnu ar lielāku vieglumu.

Viena pētījuma rezultāti parādīja, ka pietiekami, lai atrastu tiešu saules gaismu, ļauj samazināt un mazināt dažus dažu slimību simptomus. Jo īpaši ar depresiju saistītās problēmas pilnībā vai daļēji pazuda 20% pacientu. Protams, tikai viens saules gaisma Tā nav zāles pret depresiju, bet tas ir neatņemama sarežģītas ārstēšanas sastāvdaļa.