Таърихи кашфи чароғҳои флуоресцентӣ
Имрӯз, лампаҳои флуоресцентӣ як шакли маъмули равшанӣ мебошанд, ки дар муҳитҳои гуногун, аз офисҳо ва мактабҳо то хонаҳои шахсӣ, истифода мешаванд. Маъруфияти онҳо бешубҳа бесабаб нест; лампаҳои флуоресцентӣ бо самаранокии баланд ва мӯҳлати нисбатан дарози худ дар муқоиса бо лампаҳои анъанавии тафсон маълуманд. Аммо, дар паси ҳамаи бартариҳои технологии онҳо таърихи тӯлонӣ ва сафари ҷолиби илмии марбут ба ихтирои лампаҳои флуоресцентӣ пинҳон аст.
Оғози кашфи нури флуоресентӣ
Истилоҳи "флуоресцентӣ" аз "флюорит", минерале гирифта шудааст, ки геолог Ҷорҷ Габриэл Стокс соли 1852 кашф кардааст. Стокс қайд кард, ки флюорит ҳангоми дучор шудан ба нури ултрабунафш метавонад нур паҳн кунад. Ин падида бо номи "флуоресцентӣ" маъруф шуд. Аммо, кашфи нури флуоресцентӣ фавран ба технологияи рӯшноӣ табдил наёфт, зеро ин мафҳум ҳанӯз дар марҳилаи таҳқиқоти илмӣ қарор дошт.
Дар охири асри 19, якчанд олимон ба ин падида таваҷҷӯҳ зоҳир карданд ва кӯшиш карданд, ки хосиятҳои рӯшноиро дарк кунанд ва роҳҳои нави истеҳсоли онро таҳия кунанд. Яке аз олимони пешсаф дар ин соҳа Ҳайнрих Гейслер, механик ва созандаи асбобҳои олмонӣ буд. Дар соли 1856, Гейслер найчаи Гейслерро ихтироъ кард, дастгоҳе, ки аз найчаи шишагӣ иборат буд, ки газро таҳти фишори паст дошт. Вақте ки ҷараёни электрикӣ ба найча интиқол дода шуд, гази дохили найча рӯшноӣ ба вуҷуд овард. Ин кашфиёт як қадами муҳим ба сӯи рушди технологияи равшании флуоресцентӣ буд.
Никола Тесла ва Ҷон Тиндалл
Дар охири асри 19, Никола Тесла, шахсияте, ки бо навовариҳои сершумори худ дар соҳаи барқ ва магнетизм машҳур буд, низ як қатор таҷрибаҳоро бо истифода аз газҳо дар фишори паст ва ҷараёни барқ барои тавлиди рӯшноӣ анҷом дод. Дар соли 1893, Тесла консепсияи равшании бесимро бо истифода аз индуксияи басомади баланд бо найчаҳои Гейслер нишон дод.
Дар ҳамин ҳол, дар Англия, Ҷон Тиндалл инчунин дар фаҳмиши падидаҳои барқӣ ва рӯшноӣ саҳм гузошт. Таҳқиқоти Тиндалл ба таъсири мутақобилаи байни рӯшноӣ ва материя ва таъсири мавҷҳои рӯшноӣ ба зарраҳои газ нигаронида шуда буд. Гарчанде ки таҳқиқоти ӯ мустақиман ба ихтирои чароғи флуоресцентӣ оварда нарасонд, он ба таъсиси заминаи дониши зарурӣ барои технологияи пешрафтаи рӯшноӣ мусоидат кард.
Кашфи барвақт ва рушд
Питер Купер Ҳюитт дар аввали асри 20 як қадами муҳим дар самти татбиқи чароғи муосири флуоресцентӣ гузошт. Ҳюитт, муҳандис ва ихтироъкор, соли 1901 чароғи асоси буғи симобро бомуваффақият эҷод кард. Ин чароғ аз ҷараёни барқӣ барои ионизатсияи буғи симоб дар дохили найча истифода бурд, ки дар навбати худ нури кабуд-сабзро ба вуҷуд овард. Гарчанде ки ин чароғ нисбат ба чароғи анъанавии тафсон самараноктар буд, равшании он барои ҳама корҳо мувофиқ набуд, зеро ранги нури табиии он камтар буд.
Дар даҳсолаҳои баъдӣ, бисёре аз муҳандисон ва муҳаққиқон кӯшиш карданд, ки ин идеяи асосиро такмил диҳанд. Яке аз шахсиятҳои калидӣ дар таҳияи лампаҳои флуоресцентӣ Эдмунд Гермер, физики олмонӣ буд. Гермер бо дастаи тадқиқотии худ барои таҳияи лампаҳое кор кард, ки самараноктар буданд ва нури табииро бештар мебароварданд. Дар соли 1926, Гермер барои лампаи муосири флуоресцентӣ патент пешниҳод кард, ки аз рӯйпӯши флуоресцентӣ дар дохили найчаи шишагӣ барои табдил додани нури ултрабунафш ба нури намоён истифода мебарад.
Нақши General Electric ва William Coolidge
Ширкати General Electric (GE) дар тиҷоратикунонии равшании флуоресцентӣ нақши калидӣ бозидааст. Ба шарофати донишу малакаҳои техникӣ ва захираҳои худ, GE тавонист рушди равшании флуоресцентиро ба самти истифодаи тиҷоратӣ суръат бахшад. Вилям Кулиҷ, муҳандиси пешбари GE, дар ин лоиҳа иштирок кард. Ӯ бештар бо кори худ дар найчаҳои рентгенӣ, ки дар соҳаи тиб инқилоб ба вуҷуд оварданд, машҳур аст. Кулиҷ ва дастаи GE барои такмил додани тарҳ ва самаранокии равшании флуоресцентӣ таҳқиқот ва озмоишҳои васеъ анҷом доданд.
Дар соли 1934, GE бомуваффақият чароғи флуоресцентиро бо пӯшиши фосфор таҳия кард, ки нури сафедро бо самаранокии хеле баландтар нисбат ба чароғҳои тафсон истеҳсол мекард. Ин маҳсулот дар охири солҳои 1930, пеш аз Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ, ба бозор муаррифӣ шуд. Ин муваффақият давраи наверо дар технологияи равшанӣ нишон дод.
Татбиқ ва таъсири иҷтимоӣ-иқтисодӣ
Пас аз Ҷанги Дуюми Ҷаҳонӣ, истифодаи лампаҳои флуоресцентӣ босуръат густариш ёфт. Дар аввал, онҳо дар офисҳо, корхонаҳо ва дигар иншооти ҷамъиятӣ, ки дар онҳо равшании самаранок ва сарфакор афзалияти аввалиндараҷа дошт, васеъ истифода мешуданд. Бо назардошти самаранокӣ ва сарфаи энергия, хонаводаҳо низ ин технологияро қабул карданд.
Равшании флуоресентӣ ба ҷанбаҳои гуногун, аз ҷумла маориф, саноат ва иқтисоди ҷаҳонӣ, таъсири назаррас мерасонад. Дар бахши маориф, мактабҳо ва донишгоҳҳо метавонанд барои фаъолиятҳои таълимӣ ва омӯзишӣ равшании беҳтар фароҳам оранд, ки ин дар навбати худ сифати таълимро беҳтар мекунад. Дар саноат, равшании самаранок имкон медиҳад, ки фаъолияти шабонарӯзӣ бо хароҷоти камтари энергия таъмин карда шавад ва ҳосилнокӣ ва фоидаоварӣ афзоиш ёбад.
Дар саросари ҷаҳон, истифодаи васеъи равшании флуоресцентӣ мувофиқи талошҳои ҳифзи муҳити зист ба коҳиши истеъмоли энергия ва партовҳои карбон мусоидат кардааст. Сарфи назар аз мушкилоти марбут ба истифодаи симоб дар лампаҳои флуоресцентӣ ва хатарҳои эҳтимолии он ба муҳити зист, одамон барои коҳиш додани ин таъсири манфӣ усулҳои беҳтари коркарди такрорӣ (коркарди такрорӣ)-ро таҳия мекунанд.
Кашфи LED-ҳо ва ояндаи равшанӣ
Гарчанде ки мо бо меҳр ба таърихи равшании флуоресцентӣ назар меандозем, технология таҳаввул меёбад. Дар асри 21, равшании LED (диоди нурдиҳанда) ивазкунандаи равшании флуоресцентӣ шуд. LED-ҳо бартариҳои зиёдеро пешниҳод мекунанд, аз ҷумла самаранокии баланди энергия, умри дарозтар ва таъсири камтар ба муҳити зист аз сабаби набудани симоб. Бо вуҷуди ин, достони равшании флуоресцентӣ қисми муҳими таърих ва илми равшанӣ боқӣ мемонад.
Аз принсипҳои асосии равшании флуоресцентии Стокс ва Гейслер то рушди амалии Ҳюитт, Гермер ва Кулидж то нақши назарраси GE дар тиҷоратикунонии он, таърихи равшании флуоресцентӣ як сафари тӯлониро аз идеяи илмӣ то татбиқи амалии тағйирдиҳандаи ҷаҳон инъикос мекунад. Мероси ин кашфиёт бо технологияи муосири равшанӣ, ки торафт бештар аз ҷиҳати экологӣ тоза ва аз ҷиҳати энергия самараноктар мегардад, идома меёбад.