首页 碳资讯 冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

大家都知道萤火虫,特别是南方的小伙伴小时候应该在河边看到过微微发光的萤火虫,也会去捕捉它们,但是我们会发现萤火虫的屁股发光没有温度上的上升,相对于普通灯泡,萤火虫的屁股长时间发光也并不会烫手,人们也因此给这种光起个形象的名字叫做“冷光”。

冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

爱迪生在19世纪80年代因为发明了电灯泡而备受瞩目,他的事迹也广为流传,特别是为了试验灯泡发光效率尝试一千多种材料的不断进取精神更是成为了语文课本里的必修内容。直到20世纪依旧有很多家庭使用着改进版的白炽灯,尽管人们从白炽灯被发明出来一直想办法改进它,从碳丝灯芯,到真空钨丝灯,但是它的发光原理始终没有改变,白炽灯都是依靠电流加热灯丝,产生大量的热能,使得灯丝温度急剧升高,从而辐射光能,它的本质是黑体辐射。

冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

一般白炽灯点亮后,灯丝温度高达3000度,即使有着真空玻璃罩壳,它的外表温度也可以达到100度,所以很多人小时候家里的灯泡点亮后都是很烫手的,也是比较危险的。既然白炽灯是靠加热灯丝发光,那么就意味着它的大部分能量都是以热量的方式消耗了,所以一个白炽灯的发光效率不会超过4%。

萤火虫发光自然也引起了科学家们的兴趣,后来人们研究发现,萤火虫之所以可以发光是因为它体内的荧光细胞,而荧光细胞里面有荧光素和荧光素酶,荧光素酶相当于催化剂,在有氧气和能量的供应下,会使得荧光素与氧发生化学反应,从而发出光子。这里使用的能量就是萤火虫体内的生物能ATP,也叫做三磷酸腺苷,这并不是萤火虫所独有的,所有生物体内都有这种高能化合物,它水解产生的能量也是生物活动最直接的能源。

冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

由于萤火虫体内的生物化学反应产生的能量大部分是以光能发出,并且转化效率通常不会低于90%,所以萤火虫的屁股几乎没有热量的产生,因此发出的荧光也是“冷的”,这种光能转化效率之高让人们惊讶,所以人类根据萤火虫仿生学制造出的冷光灯,可以被用到密闭空间、甚至有可燃气体的空间。

冷光灯的原理(冷光灯是根据什么动物发明的)

冷光并不是指某一种光,而是泛指发光效率高、热量产生较少的光,当前使用最为广泛的LED灯就是一种典型的冷光灯,它其实是一种发光二极管,LED灯发光效率是普通白炽灯的十倍,而且不需要灯丝预热,即通即亮,所以它的应用也越来越广。随着科技不断发展,能量转换效率是人类追求的阶梯,我们总是希望能量转换成我们想要的能量方式而不产生其它附属能量,但是能量转换100%在现实中是不存在的,即便如此,这并不影响我们对效率的追求,既然永动机造不出来,那我们就尽量延长它的时间。

关于作者: 网站小编

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送至87172970@qq.com邮件举报,一经查实,本站将立刻删除。

热门文章

发表回复