المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

Distinguishing Cause from Effect
2024-09-13
نظريـات إدارة السيـولة المصرفيـة
13-5-2019
Error Function Distribution
5-4-2021
أصل مصطلح الاندلس ومدلوله .
2023-03-21
الفكر الإقليمي في الجغرافيا الوسيطة
30-10-2021
أثر العلاقات المكانية على استخدامات الأرض بالمدينة
22/10/2022

Fluorescent Lights  
  
208   04:24 مساءاً   date: 20-10-2016
Author : Franklin Potter and Christopher Jargodzki
Book or Source : Mad about Modern Physics
Page and Part : p 66


Read More
Date: 25-10-2016 195
Date: 12-11-2016 199
Date: 26-10-2016 226

Fluorescent Lights

The gas plasma inside a fluorescent tube emits mostly ultraviolet radiation and very little visible radiation. Electrons are captured by the ions and jump down to lower energies, emitting a characteristic UV photon for each fluorescence jump. Why are fluorescent tubes so much more efficient in producing visible light than incandescent lamps?

Why can the light from some fluorescent lights be dangerous to your health? Could it be that they emit some UV? Are there types of fluorescent tubes that are better for human working environments? Are they better because they do not emit in the UV?

Answer

Today, artificial illumination requires more than 25 percent of the electricity generated worldwide. There are two trends in “energy saving” technologies. The first trend is using improved lamps, such as fluorescent, mercury, sodium, metal halide, and halogen lamps. The second trend is improving the electronic circuit design for such lamps.

Although fluorescent lights are four to six times more efficient than incandescent lamps, there now exist many other types of light sources that are even more efficient. For the fluorescent lamp, its efficient production of the UV is extended into the visible by a powder coating inside the tube. This powder absorbs the UV light and fluoresces in the visible. Very little heating of the fluorescent lamp occurs, so the efficiency occurs before the production of the visible light, with very little electrical energy being converted into thermal energy. The conversion process in the powder makes the tube useful for room lighting.

So why is the incandescent lamp so inefficient, converting only about 4 percent to 12 percent of the electrical energy to visible light? The incandescent lamp is simply a resistor whose filament temperature rises until it gets rid of thermal energy at the same rate that thermal energy is being generated in the filament. In a standard 100- watt, 120-volt bulb, the filament temperature is roughly 2550°C, about 4600°F, so that the thermal radiation from the filament includes a significant amount of visible light.

The output is 17.5 lumens per watt, compared to a maximum of 240 lumens per watt if all the energy could be converted to visible light. The reason for this poor efficiency is the fact that tungsten filaments radiate mostly infrared radiation at any temperature that they can withstand. An ideal thermal radiator produces visible light most efficiently at temperatures of about 6300°C (about 6600 K or 11,500°F). Even at this high temperature, a lot of the radiation is either infrared or ultraviolet, and the theoretical luminous efficiency is 95 lumens per watt.

Most fluorescent lights predominantly emit light in the visible part of the spectrum and they do emit some UV light, but only in a narrow range of the UV spectrum. Unfortunately, their UV emission range does not overlap the two small ranges of UV light needed by humans for the best functioning of certain internal organs, which receive some of the UV light that passes through the skin, as well as vitamin D production from 7-dehydrocholesterol in the skin.

Special fluorescent lights more benevolent to human needs are available and mimic sunlight to produce a UV spectrum better matching the needs of these internal organs. Indeed, the lack of the required UV parts of the ambient light spectrum can lead to certain illnesses. Of course, the lack of vitamin D production in the skin can lead to rickets and other problems associated with the calcium and inorganic phosphate metabolism. Eskimos and other indigenous peoples obtain plenty of vitamin D from the fish oils in their diets.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.