Hvilke elementer er der i lyspærer?

Folk belønner ofte opfindelsen af ​​pæren til den berømte amerikanske opfinder Thomas Edison i 1880, men omkring 40 år før skabte britiske opfindere en lysbue. Gennem årene har den videnskabelige udvikling oplevet nye elementer, der erstatter de carbonstænger, der anvendes i lysbuen og carbonfilamentet i Edisons patenterede pære. Sammenlignet med nye typer af pærer var disse tidlige iterationer klumpede, ineffektive og kortvarige. Tilstedeværelsen og udbredelsen af ​​denne opfindelse indledte imidlertid en ny industri, øgede længden af ​​arbejdsdage og var en vigtig skridt i spredningen af ​​elektricitet over hele verden.

TL; DR (for længe; t Læs)

Lyspærer startede med elementer af kulstof, men i årenes løb har opfinderne tilføjet nye elementer som wolfram, kviksølv, chlor og europium til deres værktøjskasser.

Glødelamper, et tidligt gennembrud

Glødelamper skaber lys ved at køre en elektrisk strøm gennem et fint filament lavet af metal. Denne filament opvarmes indtil det slukker lys. De første lyspærer af denne type havde filamenter af kulstof, selv om det til sidst erstattede wolfram det. Tungsten er et mere bøjeligt element end kulstof og kan opvarmes til 4.500 grader Fahrenheit. Denne udvikling opstod i 1908 som et produkt af innovationer foretaget af General Electric. Fra 1913 blev filamenter i pærer rullet sammen, og inaktive gasser som argon og nitrogen fyldte glaspærerne. I 1925 begyndte producenterne at bruge flussyre for at tilføre en frostlignende effekt til pærerne, som hjalp med at sprede lyset over et bredere område. Glødelampe er forbedret gennem årene, men anses stadig for stort set at være ineffektive, da meget af energiindgangen går tabt til varme.

Halogenlamper er variationer af glødelamper. Deres pærer er lavet af kvarts, og de kan indeholde inerte gasser som fluor, chlor, brom og iod, kaldet halogenelementer.

Lysstofrør, der kommer ud til en langsom start

Like glødelamper, grunden til, hvad der senere ville blive lysstofbelysning begyndte i det 19. århundrede. To tyskere - glasblæser Heinrich Geissler og læge Julius Plucker - skabte lys ved at køre en elektrisk strøm gennem et glasrør placeret mellem to elektroder, der havde fjernet det meste af sin luft. Selv om Edison og peer Nikola Tesla eksperimenterede med denne teknologi, var det først i begyndelsen af ​​1900'erne, at Peter Cooper Hewitt innoverede teknologien ved at fylde glasrøret med kviksølvdamp og vedhæfte en enhed kaldet en ballast for at regulere strømmen af ​​strømmen gennem rør. Den seneste udvikling har opdaget, at opfindere tilføjer argongas til pærerne og dækker deres interiør i fosfor. Når en elektrisk strøm løber gennem gassen, frigiver den ultraviolet stråling, som phosphorerne absorberer og frigiver som synligt lys. Disse lys varer længere og er mere energieffektive end glødelamper.

Lys i nutiden og fremtiden

Metalhalogen lamper er relativt nye opfindelser. De producerer et stærkt lys og er ret energieffektive. De bruges ofte til belysning af udendørs sportslige kampe eller konstruktion. Deres omsluttende pære har en buenør, ofte lavet af kvarts eller keramik. Disse rør indeholder en udgangsgas, kviksølv eller iod og et metalhalogenidsalt. Argon er en fælles startgas.

Lysdioder eller LED'er, skaber synligt lys gennem en proces kaldet elektroluminescens. Mange galliumbaserede forbindelser anvendes i lysdioder, og de gør også brug af nogle sjældne jordarters metaller som cerium, europium og terbium. LED'er er effektive og omkostningseffektive og har fundet anvendelse i en række elektronik, da mennesker søger at reducere deres indvirkning på Jordens miljø.