لامپهای کممصرف و فلورسنت
سازوکار تولید نور در لامپهای فلورسنت و کممصرف
در لامپهای رشتهای قدیمی، جریان برق از یک رشتهی تنگستنی میگذرد و آن را آنقدر داغ میکند تا نور بدهد. اما در لامپهای فلورسنت و کممصرف، خبری از داغ شدن رشته نیست. این لامپها از یک لولۀ شیشهای استفاده میکنند که درون آن با گاز آرگون و مقدار بسیار کمی بخار جیوه پر شده است. دیوارۀ داخلی لوله نیز با پودر فسفر پوشیده شده است.
وقتی لامپ را روشن میکنید، جریان برق از دو الکترود در دو سر لوله عبور میکند و باعث میشود الکترونها با اتمهای جیوه برخورد کنند. این برخورد، اتمهای جیوه را به حالت برانگیخته درمیآورد و وقتی به حالت عادی برمیگردند، نور فرابنفش (ماورای بنفش) تولید میکنند. این نور برای چشم انسان قابلدیدن نیست، اما وقتی به لایۀ فسفر روی دیوارۀ لوله میخورد، فسفر آن را به نور سفید مرئی تبدیل میکند.
مقایسهی لامپهای رشتۀ قدیمی، فلورسنت و کممصرف
| ویژگی | لامپ رشتهای | لامپ فلورسنت (مهتابی) | لامپ کممصرف |
|---|---|---|---|
| نحوهی تولید نور | گرم شدن رشته | تحریک گاز و فسفر | همان سازوکار فلورسنت |
| بازده نوری | پایین (بیشتر انرژی به گرما میرود) | بالا | بالا |
| طول عمر (ساعت) | حدود ۱۰۰۰ | حدود ۸۰۰۰ | حدود ۶۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰ |
| مصرف انرژی | زیاد | کم | بسیار کم |
کاربردهای روزمره در خانه و مدرسه
شاید در خانه یا کلاس درس، لامپهای کممصرف را دیده باشید که به جای لامپهای گرد قدیمی در آباژور یا سقف پیچ میشوند. همچنین لامپهای فلورسنتِ بلند (معروف به مهتابی) هنوز در بسیاری از کلاسها، راهروها و مغازهها استفاده میشوند. یکی از مزیتهای بزرگ این لامپها، کاهش چشمگیر قبض برق است. برای نمونه، یک لامپ کممصرف با توان ۱۵ وات، نوری برابر با یک لامپ رشتهای ۶۰ وات تولید میکند.
از دیگر کاربردها، استفاده از این لامپها در چراغهای مطالعه، چراغهای حیاط و حتی برخی از تابلوهای تبلیغاتی است. همچنین به دلیل اینکه این لامپها گرمای کمتری تولید میکنند، برای محیطهایی که تهویهی ضعیفی دارند، گزینهی بهتری هستند.
چالشهای مفهومی
پرسش ۱: آیا لامپهای کممصرف واقعاً کممصرفاند؟
بله، زیرا بیشتر انرژی الکتریکی را به نور تبدیل میکنند، نه به گرما. در لامپ رشتهای حدود ۹۰ درصد انرژی به گرما هدر میرود، درحالیکه در لامپ کممصرف این عدد به کمتر از ۲۰ درصد میرسد.
پرسش ۲: چرا نباید لامپ فلورسنت شکسته را با دست لمس کنیم؟
زیرا این لامپها حاوی بخار جیوه هستند که برای سلامتی مضر است. اگر لامپ بشکند، باید محل را بهخوبی تهویه کنید و با دستکش و جارو، تکهها را جمعآوری کنید. پس از آن هم حتماً دستهای خود را با آب و صابون بشویید.
پرسش ۳: آیا روشن و خاموش کردن مکرر این لامپها به آنها آسیب میزند؟
بله، روشن و خاموش کردن مکرر (مثلاً در یک بازهی کوتاه) طول عمر لامپ را کاهش میدهد. دلیل آن این است که هر بار روشن شدن، الکترودها مقداری فرسوده میشوند. بنابراین بهتر است اگر کمتر از ۱۵ دقیقه از اتاق خارج میشوید، لامپ را خاموش نکنید.
در یک نگاه
لامپهای فلورسنت و کممصرف با استفاده از برخورد الکترونها با بخار جیوه و سپس تبدیل نور فرابنفش به نور مرئی توسط فسفر، راهی کارآمد برای روشنایی فراهم میکنند. این لامپها در مقایسه با نمونههای رشتهای، انرژی کمتری مصرف میکنند، عمر طولانیتری دارند و گرمای کمتری تولید میکنند. با این حال، باید در هنگام شکستن آنها احتیاط کرد و از روشن و خاموش کردن پیدرپی آنها خودداری نمود. انتخاب این لامپها نه تنها به صرفهجویی در مصرف برق کمک میکند، بلکه گامی مثبت برای حفظ محیط زیست است.
