Несмотря на то, что электричество уже давно стало неотъемлемой частью повседневного быта человека, данное явление до сих пор поражает воображение. Электроприборы воспринимаются как должное, а искусственный свет есть в каждом доме. Почему светит электрическая лампа, читайте далее в нашей статье.
Лампа
Электрическая лампочка состоит из стеклянного корпуса, внутри которого находится нить накаливания (обычно из вольфрама), заполненная инертным газом (например, аргоном или ксеноном);
- Нить накаливания соединена с проводами, через которые подается электрический ток;
- Когда ток проходит через нить накаливания, она нагревается до высокой температуры, что приводит к излучению света;
- Газ внутри лампочки помогает сохранить целостность нити и предотвращает ее окисление;
- В стандартных лампочках нить накаливания имеет спиральную форму, чтобы увеличить площадь нагрева и обеспечить равномерное излучение света.
Лампочки бывают различных мощностей и типов, таких как обычные лампы накаливания, энергосберегающие лампы и светодиодные лампы.
Светодиодная лампа
Светодиодная лампа (или светодиод) работает на основе электролюминесценции, процесса, при котором материал излучает свет при прохождении через него электрического тока. Вот как это происходит:
- Полупроводниковый материал: светодиод состоит из полупроводникового материала, обычно кремния или галлия. При прохождении тока через этот материал происходит рекомбинация электронов и дырок, что приводит к испусканию фотонов (света);
- П- и N- области: светодиод имеет структуру с П- и N- областями, где П — область богаче дырками, а N — область богаче электронами. При соединении этих областей образуется переход (p-n junction), через который проходит ток;
- Электроны и дырки: при подаче напряжения на светодиод, электроны из N-области и дырки из Р-области двигаются к переходу и рекомбинируются там, испуская фотоны;
- Цвет света: свечение светодиода зависит от материала полупроводника. Например, галлиевые светодиоды обычно испускают красный или инфракрасный свет, а другие материалы могут испускать зеленый, синий или другие цвета.
Светодиодные лампы эффективные, долговечные и экологически чище, что делает их популярным выбором для освещения в современных технологиях.
Изобретение лампы
Первоначально идея создания электрической лампочки относится ко многим изобретателям и ученым, которые внесли свой вклад в развитие освещения. Однако, обычно ассоциируют изобретение электрической лампочки с Томасом Эдисоном.
Томас Эдисон, американский изобретатель и бизнесмен, получил патент на усовершенствованную электрическую лампу 21 октября 1879 года. Его лампа использовала угольную нить накаливания в вакууме, что позволило значительно увеличить длительность горения и эффективность освещения. Это изобретение считается прорывом в области освещения и ознаменовало начало эры электрического освещения.
