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等离子灯

等离子灯是一种装饰性的灯,在1980年代最为流行。等离子灯由物理学家尼古拉·特斯拉发明,他做了一个实验,在玻璃电子管通以高频率的电流,来研究高电压现象。特斯拉称之为惰性气体放电管。现代的等离子灯由比尔·帕克设计。

等离子灯是在能源领域崛起的一种新型电磁波、激发无电极玻璃灯球内的发光物质,从而令发光物质产生连续可见光谱,同时只发放微量UV和IR,是一种高效能照明系统  。

最常见的等离子灯为球形或者圆柱形。虽然种类繁多,但通常是一个清透的玻璃球,充以各种气体的混合物——最常用的为氦气和氖气,有时会采用低压的氙气和氪气(低于0.01个大气压),通以由高压变压器产生的高频率高电压的交流电(35kHz,2 - 5kV)。另一个较小的球体位于其中央做为电极。丝状等离子体从内部的电极延伸至外面的玻璃绝缘外壳,呈现出多条稳恒的彩色光线束。光线最初沿着双极子间的电场线传播,但之后在对流的影响下会向上移动。

将手靠近等离子灯改变了高频电场,使一根光线束从内部的球体迁移到接触点上。接近玻璃球的任何导体都会在内部产生电流,因为玻璃不能阻隔通过等离子体传导的电流所产生的电磁场(尽管绝缘体确实阻隔了电流本身)。玻璃在离子化的气体和手之间起到了电介质的作用,就像电容器一样  。

采用2.45GHz微波能(与家用微波炉相同)激发石英灯泡内的发光物质,使其产生分子辐射而发出连续的可见光,经科研人员多年的研究,大胆创新地采用同轴腔激励机理的新技术,进一步提高了光效、增强了可靠性。降低了成本,并使该产品朝小型化、小功率化方向发展,微波等离子灯是具有独立自主知识产权的节能环保照明光源。

该产品广泛用于广场、运动场、建筑物泛光照明、大型车间、商业中心照明、火车站、机场、园林景观等  。

天然颜色,接近日光源:约75%的光源能量以连续可见光谱析出,金属-卤化物灯约50%。而白热灯则仅为10%。

潜在的危险

把电子设备(比如计算机鼠标)靠近或者放置在等离子灯上面时要特别小心:不只是玻璃壳会发热,高电压还会导致设备上积存大量静电,即使有塑料保护外壳也一样  。

等离子灯分为等离子态.等离子体.等离子体的性质和电离。

1.等离子态

将气体加热,当其原子达到几千甚至上万摄氏度时,电子就会被原子被"甩"掉,原子变成只带正电荷的离子。此时,电子和离子带的电荷相反,但数量相等,这种状态称做等离子态。人们常年看到的闪电、流星以及荧光灯点燃时,都是处于等离子态。人类可以利用它放出大量能量产生的高温,切割金属、制造半导体元件、进行特殊的化学反应等. 在茫茫无际的宇宙空间里,等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高,这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才可以找到固态、液态和气态的物质。

2.等离子体

(等离子态,电浆,英文:Plasma)是一种电离的气体,由于存在电离出来的自由电子和带电离子,等离子体具有很高的电导率,与电磁场存在极强的耦合作用。等离子态在宇宙中广泛存在,常被看作物质的第四态(有人也称之为“超气态”)。等离子体由克鲁克斯在1879年发现,“Plasma”这个词,由朗廖尔在1928年最早采用。

3.等离子体的性质

等离子态常被称为“超气态”,它和气体有很多相似之处,比如:没有确定形状和体积,具有流动性,但等离子也有很多独特的性质。

4.电离

等离子体和普通气体的最大区别是它是一种电离气体。由于存在带负电的自由电子和带正电的离子,有很高的电导率,和电磁场的耦合作用也极强:带电粒子可以同电场耦合,带电粒子流可以和磁场耦合。描述等离子体要用到电动力学,并因此发展起来一门叫做磁流体动力学的理论。组成粒子和一般气体不同的是,等离子体包含两到三种不同组成粒子:自由电子,带正电的离子和未电离的原子。这使得我们针对不同的组分定义不同的温度:电子温度和离子温度。轻度电离的等离子体,离子温度一般远低于电子温度,称之为“低温等离子体”。高度电离的等离子体,离子温度和电子温度都很高,称为“高温等离子体”。 



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