Лампочка - это не только осветительный прибор, но и символ появляющейся идеи. Именно поэтому с рассказа о ней и начинается канал. Все встречались в своей жизни с лампой накаливания. Хоть сейчас на смену им пришли энергосберегающие лампы. Но, начнём рассказ о лампах в хронологическом порядке.
Как понятно из названия, для работы лампы накаливания необходимо что-то накалять. А именно, какой-либо проводник, чтобы нагреть его можно было с помощью электрического тока.
Причина классификации веществ на диэлектрики, полупроводники и проводники обусловленна разделением энергий, которые могут принимать электроны вещества, на зоны. В начале двадцатого века Бор установил основные постулаты квантовой механики, благодаря которым объяснялось, как отрицательно заряженный электрон не падает на положительно заряженное ядро. Согласно этим постулатам энергии могут принимать только дискретный набор значений, а значит, существуют значения энергий, которых у электронов просто не может быть. Но объединение отдельных атомов в кристаллическую решетку приводит к тому, что, заданные постулатами Бора значения энергетических уровней, расщепляются. Причем, расщепление энергетических уровней внешних валентных электронов, то есть образующих связи, происходит до практически непрерывных дискретных наборов – разрешенных энергетических зон.
Уровни же внутренних электронов остаются почти неизменными. Если электроны полностью заполняют зону, как люди в час пик вагон метро, то ток эта зона переносить не может. Вещества, у которых нижние зоны полностью заполнены, а верхние пустые - диэлектрики. Если же в зоне проводимости всегда околачиваются какие-то электроны, то вещества называются проводниками. Полупроводники занимают некоторое промежуточное положение.
Так вот, проводник нагревается до температуры примерно 2000-2800 градусов, чтобы скрученная спиралью проволока излучала свет видимого диапазона. Причем такой, чтобы исходящий от лампы свет максимально походил на свет Солнца. Это условие появляется для того, чтобы глаза не догадались, что мы сидим в помещении, а не на свежем воздухе. Однако, лампы чаще всего используются в вечернее время, когда красноватый цвет освещения естественнее всего. Создание красного цвета требует меньших температур, а чем меньше температура тела накаливания, тем меньшая доля энергии, подводимой к нагреваемой проволоке, преобразуется в полезное видимое излучение. Поэтому ретро-лампы накаливания, мягко говоря, не самые экономичные. Однако у них есть неоспоримое преимущество - они не подавляют своей яркостью естественную выработку мелатонина, важного для регуляции суточных циклов организма.
Помимо проводящей проволоки, у лампы есть колба, заполненная совсем не воздухом. Появлению благородных газов мы обязаны белому налёту, остающемуся на стенках колбы с воздухом, если в неё помещена раскалённая вольфрамовая проволока. Из-за этого из колбы откачивается воздух, а ему на смену приходит аргон и другие инертные газы.
Поздравляю, теперь вы знаете, что с лампой связано много интересного, помимо визита к хирургу
