Lumina Artificiala

Lampile lui Argand.
Perioada moderna a luminatiei a inceput cu inventarea lampii de petrol; cea mai evoluata dintre primele forme a fost prezentata in 1784 de catre elvetianul Ami Argand. Lampile lui aveau fitil cu tub; aerul avea o intrare laterala si iesire prin interiorul fitilului. Flacara dadea lumina puternica si rezulta o cantitate foarte mica de funingine. Mai tarziu, lampile lui Argand au folosit parafina, ceea ce a imbunatatit calitatea flacarii. Parafina se mai foloseste si azi in lampile Tilley moderne.

Succesul gazului
In 1798 scotianul William Murdor a iluminat o pestera din apropierea casei sale din Cornwall prin arderea unui gaz iluminator. Alte astfel de incercari ale lui William de-a lungul timpului s-au terminat cu success. Prima strada iluminata cu gaz a fost strada Pall Mall din Londra, in 1807. Cu toate ca indepartarea resturilor de ardere era dificila, pana in anul 1830, iluminarea cu gaz s-a raspandit in Europa si in orasele principale ale Americii de Nord. Lumina emisa de primele lampi de gaz era destul de slaba, astfel incat gazul parea a fi nepotrivit pentru iluminarea spatiilor interioare, pana in anul 1885, cand baronul von Welsbach a prezentat lampa cu plasa incandescenta. El a fixat o plasa incandescenta de un tub, care facea amestecul gaz-aer. Daca amestecul era aprins, plasa lumina cu o lumina stralucitoare, alba si calda. Aceasta metoda era atat de eficienta incat iluminarea cu gaz a concurat serios cu electricitatea pana in anii treizeci.

Epoca electricitatii
Primele lampi cu curent au fost elaborate de Sir Humphrey Davy in 1809. Acestea erau lampi cu arc carbonic: la cei doi poli ai unei baterii s-a fixat cate o bagheta de carbon, acestea atingandu-se la locul contactului, producand o lumina incandescenta, alba. Daca erau indepartate la aproximativ 10 cm distanta, se obtinea un arc luminos alb, puternic. Insa pana la aparitia generatoarelor, in 1831, lampile cu arc caloric nu puteau deveni o metoda practica de iluminare. In anii 1850, lampile cu arc electric s-au folosit pentru iluminarea temporara a strazilor din Londra, Paris, Berlin si New York; prima lampa cu arc electric permanenta a fost instalata in 1862 in farul din Dungeuness.

Primele becuri
Lampile cu arc carbonic emit lumina foarte puternica, dar au si dezavantaje: sunt mari, greoaie, produc multa murdarie si necesita reglaj permanent. De aceea cercetatorii au cautat alte solutii. Au experimentat trecerea curentului electric printr-un filament subtire, bun conducator de curent; filamentul se incalzeste pana la incandescenta, emitand lumina. In 1878 Sir Joseph Swan a introdus o bucata subtire, carbonizata de celuloza intr-un glob de sticla, care ulterior a fost inchis ermetic. El a incalzit filamentul, pentru ca gazele din interiorul lui sa fie eliberate, apoi a aspirat gazele, obtinand vid in interiorul globului. Totusi, cursa pentru titlul de inventator a fost castigata de americanul Thomas Edison; la un an dupa Swan al a elaborat un bec in care filamentul era un fir subtire, carbonizat de bambus, iar in anul 1882 a construit prima central electrica in New York. Aceasta producea current eficient pentru functionarea a 10 mii de becuri electrice. Astfel a inceput era electricitatii.

Becurile zilelor noastre
In globul de sticla al becurilor moderne filamentul este reprezentat de o spirala de wolfram. Curentul ce trece prin filament il incalzeste la 2700oC, si emite la aceasta temperatura o lumina alba, puternica. Intensitatea luminii emise de lampa se masoara in lumeni, iar “randamentul” se obtine prin raportarea luminii produse si curentul consumat. Randamentul unui bec incandescent cu wolfram este de aproximativ 12 lumeni/watt, fiind considerat o sursa de lumina neeconomica. Radiatiile luminoase ale tubului incandescent apartin in mare parte domeniului infrarosu, imperceptibil ochiului uman, adica le pecepem mai mult sub forma de caldura, decat ca lumina. Alt inconvenient ar fi ca atomii de wolfram se evapora de pe suprafata filamentului si se condenseaza pe suprafata interioara a invelisului de sticla. Astfel, invelisul se intuneca treptat, becul emite mai putina lumina. In final, filamentul evaporandu-se treptat, el se subtieaza, se rupe, iar becul se arde. Pentru reducerea evaporarii filamentului, becurile sunt umplute cu argon sau cu nitrogen gazos, dar evaporarea nu poate fi oprita complet. Cu cat temperatura filamentului creste, evaporarea e mai rapida, dar si lumina e mai alba, mai naturala. Firmele au ales o cale de compromis: becurile au o durata de viata de aproximativ 1000 de ore, dar lumina lor e mai mult galbena decat lumina naturala.

Halogeni
Lumina verde
Componenta rosie
Optica prin fibre de sticla

Unless otherwise stated, the content of this page is licensed under Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License