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荧光灯问世,带来光明照亮未来

时间:2024-01-30 百科知识 版权反馈
【摘要】:荧光灯问世新的放电灯一出现,就给人们带来了新的希望。作为“冷光”源的放电灯,它发光是有选择的,充不同气体就发不同的光。首先获得成功的是荧光灯。原来,有一种物质在紫外线照射下会发出可见光,称为荧光物质。有一个“魔术师”在玩“魔术”的时候,偶然发现一种荧光物质会使放电灯发出像太阳一样的光,“日光灯”就这样诞生了。总之,荧光灯克服了白炽灯的弱点,明显的比白炽灯优越,因此它的应用日益广泛。

荧光灯问世,带来光明照亮未来

荧光灯问世

新的放电灯一出现,就给人们带来了新的希望。因为这是一种和白炽灯在原理上完全不同的灯。白炽灯靠加热到高温来激发,由热能转变为光,所以称为热光源。而新的放电灯不需要加热到高温,它靠灯内电子与气体原子之间相互轰击来激发发光。它比白炽光源的温度低得多。白炽灯的灯丝要加热到2000多度,放电灯放电温度往往只有几百度。从这个意义上讲,我们可以把它称为“冷光”源。这一冷一热有什么根本不同呢?热光源发的光从紫外线可见光红外线应有尽有,而且大部分是损耗掉的红外线。作为“冷光”源的放电灯,它发光是有选择的,充不同气体就发不同的光。有的主要发红光,有的主要发蓝光或绿光,也有的主要发出紫外线。除特殊的红外放电灯外,一般来说,放电灯辐射的红外线的成分比白炽灯少得多。这样,我们就有希望造出一种放电灯,大大提高发光效率,也有可能配出各种色彩的光,或者配出白色光来。

首先获得成功的是荧光灯。

人们在研究放电灯的过程中,发现一种充汞蒸气的放电灯。这种灯里汞的气压只有外面空气压力的百万分之一。当放电电流大于0.1安时,这种灯的放电比较强烈,发光强,也是弧光放电。它把所耗电功率的60%转变为紫外线,而可见光很少,只有2%左右,光效比白炽灯低得多。能不能把这60%的紫外光转变成可见光呢?这种设想通过人们的努力实现了!原来,有一种物质在紫外线照射下会发出可见光,称为荧光物质。夜光表上的数字和指针就涂有荧光物质,不过照射它的是放射性物质发出的射线而不光是紫外线。把白色的荧光物质涂在放电管内壁上,就能把大部分紫外线“回收”起来,转化为可见光。这种荧光物质一发现,大家就制造各种荧光物质来试,或把各种荧光物质混合起来试。这些荧光物质经紫外线照射后,发出各种色彩的光,简直像在变魔术,而“魔术师”就是科学家。有一个“魔术师”在玩“魔术”的时候,偶然发现一种荧光物质会使放电灯发出像太阳一样的光,“日光灯”就这样诞生了。以前常用的荧光物质是硅酸锌铍、钨酸镁及硼酸镉等混合荧光粉,发光效率约40流明/瓦,一下子比白炽灯提高了二三倍。1942年以后改用卤磷酸钙荧光粉,光效提高到60流明/瓦以上。(www.xing528.com)

光效提高了是不是能省电呢?你如果点一支40瓦的日光灯,和点一盏40瓦的白炽灯相比,并不能省电。相反,因为日光灯有一些附加设备,如镇流器之类,耗电则要超过40瓦。但是,用日光灯时光通量比白炽灯大二三倍,你会感到亮得多。另一方面,如果以相同的照明效果为前提,那么,用日光灯比用白炽灯省电一半以上,也就是说,用20瓦荧光灯的照明效果比40瓦的白炽灯还要好。

总之,荧光灯克服了白炽灯的弱点,明显的比白炽灯优越,因此它的应用日益广泛。

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