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白熾燈發光的東西是什麼

生活更新时间:2024-11-18 19:10:56

白熾燈的發光原理

白熾燈的由來

托馬斯·阿爾瓦·愛迪生（Thomas Alva Edison）在1879年發明了白熾燈泡，被稱之為光明之父。他發明出的第一個燈泡雖然不是曆史上的第一盞電燈，但愛迪生卻是第一個發明并使用燈泡的人。所以普遍地大家稱他是“電燈的發明者”。

白熾燈發光的東西是什麼（白熾燈的發光原理）1

托馬斯·阿爾瓦·愛迪生（Thomas Alva Edison）

“白熾燈”這個名詞聽起來雖然很專業，但其實它就是現代人生活中使用最頻繁的電燈泡。

白熾燈發光的東西是什麼（白熾燈的發光原理）2

電燈泡的結構圖

一顆電燈泡的結構可以簡單地分為3部分：燈頭、燈芯，和玻璃泡殼。其中燈芯的構造是發光的重要條件。

白熾燈發光的東西是什麼（白熾燈的發光原理）3

燈芯由3根導線絲閉合組成，分别是A鎢絲、C導絲、G導絲。其中，A、G導絲皆為銅導絲且電阻比較小;而A鎢絲的電阻稍微大一點。

當電流從H錫焊點進入，依次通過A、C、G，當電流到達電阻較大的鎢絲處時開始發熱，到達一定溫度後，鎢絲就會産生熱輻射并發光。

白熾燈發光的東西是什麼（白熾燈的發光原理）4

白熾燈的演變

最早，愛迪生發明的是碳絲燈（A的原材料為碳絲），用碳絲産生熱輻射并發出光，而現代的白熾燈泡中使用的都是鎢絲。

同時為了保護鎢絲，還将玻璃泡殼内抽了真空并充入氮氣，這樣做可以使燈泡的壽命更長一點。

白熾燈發光的東西是什麼（白熾燈的發光原理）5

這就是白熾燈的基本構造以及它的發光原理。

電暖爐為何發光？

其實小夥伴們可以類比一下：在冬天大家都用過電暖爐，當電暖爐插上電之後，伴随着溫度的升高它會發熱發紅，這種現象就是由于溫度的升高而導緻發光。

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當然，由于它的溫度還沒有達到幾千度，所以發出來的光是紅色的。

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從物理能量學角度看，其實白熾燈的發光原理很簡單，總共分為2個過程：首先電能轉換成熱能（熱效應）;接着熱能轉變成光能（熱能不會全部轉換為光能，會有一部分其它消耗）。

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鎢絲輻射曲線圖

下面這張圖是鎢絲的輻射曲線圖，從圖中可知：鎢絲熱輻射的波長範圍很廣，但可見光部分占總輻射的比例卻很小。

由于可見區域在500納米左右，所以當鎢絲産生熱輻射時，我們看到的多數都是紅光（具體原由，小夥伴們可以參考“可見光的光譜”）。

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随着燈泡工作溫度的增加，鎢絲的熱輻射增加，可見光部分随之也增加。所以，當電暖爐的溫度越來越高，我們人眼可見的紅光也就愈來愈強烈。

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