Форма входа





Поиск на Азбукиведи

Пользовательский поиск в







Приветствую Вас, Гость | Группа "Гости" |
АЗ БУКИ ВЕДИ - "Я буду знать" 

Первая страница на пути в прошлое | Профиль | Регистрация | Вход | Выход | RSS


Первая страница на пути в прошлое » Библиотека материалов » Разное

Свет будущего
Статья 1939 года о существующих и предполагаемых в будущем источниках света.

Свет будущего.

Г.П.Воронков
Журнал «Наука и жизнь» №9 за 1939г.

Костер, лучина, лампы, свечи
лучинаВ первобытные времена костер служил человеку одновременно и печкой и лампой. Затем появилось замечательное изобретение — лучина, которая кое-где в деревнях была в ходу совсем еще недавно. Лучина давала очень яркий свет, но от нее было много копоти и дыма, да кроме того и не всегда можно было найти подходящее дерево для лучины.

Люди заметили, что особенно ярко горит смолистая лучина. Значит,— дело не столько в дереве, сколько в смоле. Стоит обмакнуть какую-нибудь ветку в смолу и получится искусственная лучина, которая горит лучше обыкновенной. Так появился факел.

факелФакелы горели очень ярко, ими освещали целые залы во время торжественных пиров. Факелы горели не только ярче, чем лучина, но и дольше. Это и навело на мысль, что дерево можно устранить совсем и оставить одну смолу или сало. Смолу или сало «помещали в глиняную чашку и зажигали. В дальнейшем нашли применение горючие масла, нефть и т. п.

Так люди додумались до первой лампы, которая горела несколько часов подряд, а не полчаса, как лучина. Но первые лампы очень коптили, потому что в них не хватало воздуха дня полного сгорания угольных частиц, составляющих копоть. Надо было устроить лампу так, чтобы масло или сало подводились к пламени постепенно. Для этого - придумали фитиль.

Были выработаны различного типа масляные лампы, применявшиеся в древней Греции, Риме, Египте и др. Эти лампы сохранились в употреблении в течение всего средневековья.

свечаПараллельно с лампой была изобретена свеча, появившаяся примерно в XI в. (сало, китовый жир). Свечи делают не только из сала и воска, но и из стеарина.
Свечи были в употреблении вплоть до второй половины XIX в., лампы продолжали совершенствоваться. Так как копоть образуется в результате недостатка воздуха, то для ее устранения необходимо пользоваться трубой, поставленной над горящим фитилем. Сначала труба была железная, а затем стеклянная, которую ввел французский аптекарь Кенке спустя много времени после того, как была введена железная труба. В старину лампы, имеющие стеклянную трубу по имени их изобретателя называли кенкетами.

Но ламповое стекло все еще помещалось над фитилем, и только спустя 33 года швейцарец Арганд ( в конце XVIII в.) догадался надеть стекло на горелку.
В 1765 г. в Париже были поставлены новые отражательные фонари с масляными лампами вместо свечей. 20 лет спустя ими был освещен и Лондон. В России сто лет назад улицы городов освещались масляными лампами.

Газовое и электрическое освещение
В начале XIX в. качали применять для освещения светильный газ. Изобретение газового освещения принадлежит англичанину Мердоку и французу Лебону. Светильный газ дал возможность впервые разрешить вопрос о централизованном снабжении потребителей горючим для целей освещения.

масляная лампаБольшое применение получила масляная лампа с введением в употребление керосина. Газовое и керосиновое освещение особенно широко начали применяться с изобретением Ауэром Вельсбахом газокалильной сетки, состоящей из растительных волокон, пропитанных минеральными солями, содержащими торий и церий. Благодаря сетке сила света возросла в десятки раз.

Применение электричества для освещения относится к 1801 г., когда Тенар и Дэви пробовали накаливать проводники электрическим током гальванических батарей.
В 1803 г. проф. Петрову в физической лаборатории Медико-хирургической академии в Петербурге удалось впервые получить вольтову дугу. В 1808 г. Дэви независимо от Петрова получил вольтову дугу в большом масштабе, пользуясь батареей из 2000 медно-цинковых элементов.

Лампа ЯблочковаВпервые Жобар (1838), затем Гебель (1854), а позднее Лодыгин применили в качестве тела накала уголь. В 1870 г. Лодыгин пробовал освещать Петербургское адмиралтейство своими лампами с угольными стерженьками. Вслед за этим появились так называемые свечи Яблочкова. Он догадался расположить угли не один над другим, а рядом, параллельно друг другу; так как положительный и отрицательный угли сгорают неодинаково быстро, то, чтобы расстояние между концами углей не менялось, он пропускал между углями переменный ток, и тогда оба угля сгорали одинаково быстро. Угли были разделены прослойкой каолина с магнезией, улетучивающейся во время горения углей.

Прошло несколько десятков лет, и была поставлена задача — уменьшить яркость электрического источника света. Попробовали пропускать электрический ток через угольный волосок, помещенный в пространстве, из которого выкачан воздух; таким образом, и получилась лампочка накаливания небольшой силы света.

Первую лампочку накаливания с угольным волоском сконструировал 60 лет назад знаменитый американский изобретатель Томас Альва Эдисон.

В 1897 г. Нернот взял патент на лампу особой конструкции, более экономичную, чем лампа Эдисона. Дальнейшее улучшение электролампы шло по пути увеличения накала нити, для чего применили тугоплавкие металлы.

В 1898 г. Ауэр применил тугоплавкий металл осмий. В 1900 г. Саядер сделал нить лампы из циркония. В 1903 г. Бэлтон использовал для этой цепи тантал. Вольфрам был применен впервые в 1903 г. (Юст, Бохман), прошло шесть лет пока научились изготовлять вольфрамовую проволоку нужного диаметра.

Особенно экономичны так называемые газополные лампы, названные так потому, что они наполняются инертным газом: азотом, аргоном (http://www.infrapro.ru/). Их ввел в употребление Лэнгмюир в 1913 г.

вольтова дугаМежду тем продолжала совершенствоваться и вольтова дуга; так, в 1848 г. древесный уголь был заменен ретортным. Для сближения углей во время горения был введен в 1879 г. дифференциальный регулятор. В 1899 г. Брюмер предложил применять угли, пропитанные солями калия, кальция, стронция (эффективные угли),— пламенные дуги.

В 1913 г. фирма Эдисон и Сван разработала дуговую лампу с вольфрамовыми электродами, горящими в инертном газе,— точечная вольтова дуга.
Недавно немецкий ученый Бек построил дуговую лампу в 2 млрд. свечей. Эта лампа, помещенная на расстоянии 30 км от поверхности земного шара, светила бы как Луна. Диаметр лампы достигает 2 м.

Газосветные трубки. Холодный свет
неоновые лампыВ рассмотренных нами искусственных источниках света (костер, лучина, свеча, газ, керосиновая лампа, электрическая лампа накаливания) свет сопровождается теплотой. При сгорании лучины, газа, керосина, при накаливании волоска электрической лампочки всегда выделяются, кроме видимых световых лучей, невидимые тепловые лучи, причем количество энергии последних гораздо больше, чем видимых. Задача получения экономического света заключается в том, чтобы отыскать источники света, при которых как можно больше энергии превращается в свет и как можно меньше энергии теряется в виде тепла. Для разрешения этой задачи надо отказаться от накаливания нити и перейти к лампочкам без накаливания.

Такие лампы уже есть. Они представляют собой длинные стеклянные трубки, наполненные разреженным газом. При пропускании через такую трубку электрического тока она начинает светиться мягким приятным светом. Здесь светится не закаленная нить, а газ. Аргон дает лиловое свечение, неон — оранжевое, водород— розовое, натрий — желтое. Такие трубки берут в несколько раз меньше энергии, чем лампочки накаливания с одинаковой отдачей света. Дворец Советов будет освещаться такими газосветными лампами.

Однако есть еще один «фонарик», который дает только световые лучи и не дает тепла. Это — «фонарик» светляка; он излучает холодный свет, а холодный свет — самый экономичный.
Экономичность различных источников света показана в следующей таблице:
Из таблицы видно, насколько еще далека светоотдача применяемых нами «источников света» от такого идеального источника каким является светлячок.

Коэффициент полезного действия в %
Источник света    
Стеариновая свеча                   0,02
Керосиновая лампа                   0,05
Керосинокалильная лампа        0,2
Лампа с угольным волоском        0,5
Пустотная с вольфрамовой нитью     1,3 —1,7
Газополная лампа        2,5 —3,5
Пламенная вольтова дуга         6,5
Ртутная газосветная лампа        6,7
Натриевая          10—11
Светлячок        90

Продолжение здесь

Категория: Разное | Добавил: ivanov (28 Декабрь 2011)
Просмотров: 6684 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Copyright roma@rio © 2017