قبل از اختراع لامپ، روشن کردن دنیای پس از خورشید، یک کار سخت و دشوار و خطرناک بود. یک شمع یا مشعل به شمار می رفت تا یک اتاق بزرگ را به اندازه کافی روشن کند، و لامپ های نفت، در حالی که نسبتا موثر بودند، تمایل داشتند که باقی مانده از گرده افشانی بر روی هر چیزی را در مجاورت عمومی خود داشته باشند.


زمانی که علم برق واقعا در اواسط دهه 1800 اتفاق افتاد، مخترعان در همه جا به دنبال راه اندازی یک دستگاه نورپردازی خانگی خانگی ارزان قیمت بودند. انگلیسی Sir Joseph Swan و آمریکایی توماس ادیسون هر دو در همان زمان (در سال های 1878 و 1879) درست کردند و در عرض 25 سال میلیون ها نفر از مردم در سراسر جهان در خانه های خود نصب کرده بودند. تکنولوژی آسان برای استفاده چنین پیشرفتی نسبت به شیوه های قدیمی است که جهان هرگز به عقب نگاه نکرد.



چیزی شگفت انگیز در مورد این رویداد تاریخی حوادث این است که لامپ خود را به سختی ساده تر می شود. لامپ مدرن که از مدل ادیسون به شدت تغییر نکرده است تنها از تعداد کمی از قطعات تشکیل شده است. در این مقاله، ما خواهید دید که چگونه این قطعات به هم میپیوندند تا ساعتها در انتهای نور تولید کنند.

مبانی نور

نور یک شکل از انرژی است که توسط یک اتم آزاد می شود. این شامل بسیاری از بسته های کوچک مانند ذره ای است که دارای انرژی و حرکتی هستند اما هیچ توده ای ندارند. این ذرات، که فوتون های نور نامیده می شوند، پایه های اصلی نور هستند. (برای اطلاعات بیشتر ببینید که چگونه نور کار می کند.)

اتم ها فوتون های نور را آزاد می کنند وقتی که الکترون های آنها هیجان زده می شوند. اگر خواندن Atomic Work را بخوانید، می دانید که الکترونها ذرات منفذی هستند که در اطراف هسته اتم حرکت می کنند (که دارای بار مثبت خالص است). الکترون اتم دارای سطوح مختلف انرژی است و بسته به چندین عامل، از جمله سرعت و فاصله آنها از هسته است. الکترون های سطوح مختلف انرژی اشعه های مختلف را تشکیل می دهند. به طور کلی، الکترونهای با انرژی بیشتری در مدارهای کوچکتر از هسته حرکت می کنند. هنگامی که یک اتم انرژی را به دست می آورد یا از دست می دهد، تغییر با حرکت الکترون ها بیان می شود. هنگامی که چیزی انرژی را به یک اتم منتقل می کند، الکترون به طور موقت به یک مدار بالاتر (دورتر از هسته) افزایش می یابد. الکترون تنها این مقدار را برای یک بخش کوچک از یک ثانیه نگه می دارد؛ تقریبا بلافاصله، به عقب به سمت هسته، به مدار اصلی آن کشیده می شود. الکترون به عنوان یک فوتون، در بعضی موارد نور فوتون، انرژی اضافی را به صورت الکترون به انرژی اصلی خود منتقل می کند.


طول موج نور منتشر شده (که رنگ آن را تعیین می کند) بستگی دارد به میزان انرژی آزاد شده که بستگی به موقعیت خاص الکترون دارد. در نتیجه، انواع مختلف اتم ها انواع مختلفی از فوتون های آزاد را آزاد می کنند. به عبارت دیگر، رنگ نور به نوع اتم هیجان می شود.


این مکانیسم اساسی در کار تقریبا در تمام منابع نور است. تفاوت اصلی این منابع فرایند هیجان انگیز اتم ها است.