书城童书走进光学世界(物理知识知道点)
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第24章 日光灯的原理

日光灯是一种利用光致发光的照明用灯作为一种室内照明用灯,日光灯以它独有的魅力占领了相当一部分消费市场。被人们制成柱形或环形的日光灯,加上美丽的装饰外壳,在照明的同时,美化了人们的视觉效果。它是怎样制成并发光的呢?

自然界有很多物质,在受到光的照射后会发出荧光,这类物质称为荧光物质。用光照射使物质发光叫光致发光。日光灯就是一种利用光致发光的照明用灯。

家用日光灯

日光灯管实际上是一种低气压放电管。管的两端装有电极,内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质。制造时抽去空气,充入少量水银和氩气,通电后,管内水银蒸气放电而产生紫外线,所产生的紫外线激发荧光物质,使它发出可见光。不同发光物质受激发会产生不同颜色的光。常见日光灯所发出的光近似日光,其所用荧光物质多为卤磷酸钙。

日光灯所发出的光线很柔和,而且是冷光,发光温度约40℃~50℃,发光过程中热损失少。发光效率明显高于白炽电灯。所耗电功率仅为同样明亮程度的白炽灯的1/3~1/5。也就是说,一只15W的日光灯的亮度相当于一只60W的白炽灯的亮度。目前,市场上还出售一种电子节能灯,它也是一种荧光灯。但它的发光效率比普通日光灯提高40%左右,它是把日常日光灯所用50赫兹、220伏电压转换成50千赫高压电,并激发由稀土元素的化合物配制成的荧光物质而发光的。

赫兹

海因里希·鲁道夫·赫兹(1857年2月22日至1894年1月1日),德国物理学家,于1888年首先证实了无线电波的存在。并对电磁学有很大的贡献,故频率的国际单位制单位赫兹以他的名字命名。

赫兹早在少年时代就被光学和力学实验所吸引。十九岁入德累斯顿工学院学工程,由于对自然科学的爱好,次年转入柏林大学,在物理学教授亥姆霍兹指导下学习。1885年任卡尔鲁厄大学物理学教授。1889年,接替克劳修斯担任波恩大学物理学教授,直到逝世。赫兹对人类最伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在。