白熱灯とは何ですか？

白熱灯は最も古く、最もよく知られている電気照明の1つです。 この名前は、白熱灯が光を生成するために使用する方法に由来しています。 白熱灯は、太陽、電球のフィラメント、キャンドルの芯など、物体の加熱による熱放射から見えます。

ほとんどの人は電球の形をした白熱灯に精通しており、電球は密閉されたガラスグローブ内のタングステンフィラメントを加熱します。 電気の流れが電球に送られます。 この電流は、熱を開始するタングステン原子にエネルギーを移動します。 次に、タングステンフィラメントは4,532°F（2,500°C）に加熱されます。 密閉された電球に酸素が含まれていると、タングステンが発火するため、ほとんどの白熱灯は窒素とアルゴンなどの不活性ガスの混合物で満たされています。

白熱灯は、フィラメントから放射される熱放射の結果です。 その放射の約12％は可視光です。 放出されるエネルギーの大部分は光ではなく熱の形であるため、白熱電球はエネルギー効率が最も低い選択肢の1つになります。

白熱灯は太陽の誕生以来存在していましたが、白熱電球の歴史はずっと短くなっています。 19世紀には、白熱灯のルネッサンスが始まりました。 その世紀の前に、照明は太陽またはろうそくからでしたが、18世紀半ばまでに電球を作る実験を始めました。 最後に、1878年から1879年の間に1年以内に、イギリスのジョセフ・スワンirとアメリカのトーマス・エジソンが電球を作り、その中にフィラメントを使用して光を生成しました。 スワンの発明が最初でしたが、その行為の歴史に記憶されているのはエジソンです。 白熱電球の設計はほぼ同じであり、今日でも使用されている白熱灯の基礎となっています。

白熱灯の他の一般的な例は、ろうそくの光と日光です。 これらの2つの形式の光は、熱放射を放出する物体の温度がその外観にとって重要であるため、色が異なって見えます。 色は、放射される光の波長の結果であり、使用されるエネルギーが多いほど、波は短くなります。 光スペクトルでは、赤の波長が最も長く、エネルギーの量が最も少なく、青または紫の波長が最も短く、エネルギーが最も大きくなります。 太陽は白熱電球のタングステンフィラメント、または小さなろうそくの炎よりも約2.5倍熱く燃えるため、その光は赤よりも青く、このためより白く見えます。