Llum elèctric

1996/07/01 Irureta Azkune, Onintza Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Patenteak/Asmakizunak

El llum elèctric és una eina eficaç per a la il·luminació en la foscor. Això ja ho hem demostrat. Però en la prehistòria també usaven llum artificial i per descomptat no coneixien el llum elèctric. Fins a conèixer l'electricitat i dominar el seu funcionament, aquesta font d'energia no es va utilitzar per a generar llum. Els nostres avantpassats, no obstant això, no van necessitar molta gent per a tenir llum en les coves i les barraques. A les pedres o a les petxines els feien un forat on se'ls posava el greix. S'incendiava la fibra vegetal o el pèl, que estava adherit al greix, obtenint així una llum de diverses hores.

XIX. Fins al segle XX s'il·luminaven les cases i llocs de treball amb llums d'oli i petroli. XIX. En el segle XX va substituir als gasos. En l'actualitat predomina el llum elèctric.

Amb els anys i els segles, els materials van anar canviant i millorant, però no tant la manera d'il·luminar. Es van abandonar la pedra i les petxines i van aparèixer nous suports com a llautó, coure i or. També es van començar a utilitzar nous combustibles, els més coneguts són l'oli i la cera. Aquests combustibles s'han vist en les llars fins fa pocs anys. Encara que en totes les llars hi havia bombetes, no produïen suficient llum i s'utilitzaven llums d'oli, espelmes i llums de petroli.

XIX. Fins al segle XX s'il·luminaven les cases i els llocs de treball amb els llums anteriorment citats. XIX. En el segle XVIII es van substituir els gasos per l'oli, el petroli i la cera. En aquesta època usaven gas per a produir llum, però no era el mètode més adequat. La Revolució Industrial avançava i les ciutats naixien i s'estenien l'una després de l'altra, en les quals es van concentrar, a més, nombroses llars i fàbriques. En aquesta nova situació la llum era imprescindible. El gas feia llum feble i intermitent i a més el risc d'una fugida era enorme.

El desig d'obtenir una llum artificial de bona qualitat no es va apagar i el següent intent es va realitzar amb una altra mena de llum: arc de carboni. Aquest llum va tenir especial importància, ja que va ser la primera vegada que es va emprar electricitat per a generar llum. En comparació amb el gas, feia més llum i aviat va ser utilitzada en fars, fàbriques i llocs públics. Per a les llars, en canvi, era molt sorollós i el fum, a més d'embrutar les ribes, provocava problemes de respiració en llocs tancats.

En aquest recorregut de la llum artificial, fem una petita pausa i diferenciem les maneres de generar llum en dos grups. El primer grup és el d'alguns llums ja esmentats, com el llum d'oli i el llum de petroli. La característica d'aquest grup és la generació de calor. Alguna cosa (líquid o sòlid) s'escalfa fins que es posa incandescent i llavors brilla la llum. La flama del llum d'oli o de l'espelma conté partícules de carboni quan s'eleva i és la causa de la llum.

Podem dir que les bombetes que usem habitualment en les llars produeixen la mateixa llum. Clar que hi ha diferències, la bombeta necessita electricitat per a il·luminar i la calor generada pel corrent no esgota el filferro (com ocorre amb l'oli o la cera).

Gran descobriment, bombeta

Hem esmentat les bombetes que pengem a casa del sostre. Aquest descobriment ha estat molt important en societats avançades.

Els dos homes més coneguts que van intentar encendre la bombeta són l'estatunidenc Thomas Alva Edison i l'anglès Swan. Sens dubte, Edison és el més famós dels dos i ell s'ha considerat l'inventor de la bombeta. Quan l'estatunidenc va dir que anava a aconseguir llum artificial a través del corrent elèctric, la gent va creure fins al punt que les accions del gas d'il·luminació van caure en les Borses de Nova York i Londres.

Des que va expressar la seva intenció fins que la bombeta va fer la llum va transcórrer molt de temps. La calor produïda pel corrent cremava immediatament el fil de platí. El dia que va intentar amb fil de carboni, van acabar els maldecaps d'Edison. La primera bombeta no va apagar la llum durant quaranta-cinc hores.

Després de l'èxit, Edison i Swan van obrir un negoci de distribució de corrent elèctric i van començar a vendre bombetes. En 1882 es van vendre 2.323 bombetes als EUA, i en 1885 60.000 bombetes eren clares en les seves llars.

A les bombetes que pengen del sostre de les nostres cases no se'ls eleva el fil de carboni, sinó el fil conductor de wolframi. El corrent elèctric passa pel fil que està enrotllat i el wolframi s'escalfa, aconseguint una temperatura de 2.500 °C i posant-se incandescent. Aquesta incandescència fa llum. Aquest metall es va seleccionar pel fet que amb aquesta temperatura pot mantenir-se sense cremar wolframi. No obstant això, en contacte amb l'oxigen atmosfèric es cremaria, per la qual cosa dins de la bombeta de vidre existeix un gas inert a baixa pressió, generalment argó.

Raigs invisibles de fluorescent

Ja hem esmentat que hi ha dues formes principals de fer llum. Un dels quals acabem de descriure, tant per espelmes, llums d'oli com per bombetes. L'altre mètode és fer passar el corrent elèctric a través d'un gas o un vapor. Petites partícules a l'interior dels àtoms, els electrons, alliberen energia com a raigs brillants. L'exemple més conegut i utilitzat d'aquesta forma de generació de llum és el llum fluorescent.

El llum fluorescent és un tub. En els dos extrems del tub hi ha elèctrodes que s'escalfen en passar el corrent elèctric. Gràcies a aquesta calor, els electrons s'alliberen cap al centre del tub. En el cas del llum de vapor de mercuri, els electrons alliberats xoquen amb els àtoms de mercuri i com a conseqüència de la col·lisió, els àtoms envien raigs ultraviolats de llum. Però no és la llum habitada la que veiem nosaltres, perquè els raigs ultraviolats són invisibles. Els raigs invisibles xoquen amb la part inferior del tub.

La part inferior té revestiment de fòsfor i en ser atacada pels raigs activa els electrons dels àtoms de fòsfor. Com a conseqüència d'aquesta activació, emeten llum blanca, la pròpia llum que veiem. La llum ultraviolada (invisible per a nosaltres) es converteix en llum blanca. Aquesta evolució es coneix com a fluorescència.