Hoe werken gloeilampen?
Standaard gloeilampen werken tegenwoordig in wezen op dezelfde manier als ze deden ten tijde van hun uitvinding, meer dan honderd jaar geleden. Thomas Edison wordt over het algemeen gecrediteerd voor het uitvinden van de gloeilamp in 1879, hoewel Sir Joseph Swan van Engeland in 1878 op het idee kwam. Veel uitvinders van die tijd probeerden een lichtbron te creëren om kaarsen en olielampen te vervangen die niet alleen gevaarlijk waren, maar vies. Tegen de eeuwwisseling hadden miljoenen huishoudens vuur en olie vervangen door de bescheiden elektrische gloeilamp.
Op het meest basale niveau werken gloeilampen door opwindende atomen die fotonen van licht vrijgeven. Niet alle fotonen zenden echter zichtbaar licht uit. Vanwege de manier waarop gloeilampen werken, wordt de meeste straling namelijk als warmte afgegeven in plaats van als zichtbaar licht. Daarom zijn gloeilampen volgens de huidige normen niet erg efficiënte generatoren van licht.
De moderne gloeilamp is een dunne, glazen kamer gevuld met inerte gassen, meestal argon. Twee metalen staven steken omhoog in de kamer via contacten aan de basis van de lamp. Een gloeidraad van wolfraam verbindt de staven. Wolfraam is een belangrijk element voor de werking van gloeilampen omdat het een zeer hoge smelttemperatuur heeft. Wanneer elektriciteit op de lamp wordt aangebracht, gaat deze door de contacten, staven en verbindende gloeidraad, spannende atomen in het wolfraam die fotonen genereren.
Opgewonden atomen trillen. Na verloop van tijd verzwakt de wolfraamgloeidraad terwijl individuele atomen vrij van de gloeidraad vibreren. Dit is een gebied waarop een verbetering is aangebracht in de manier waarop gloeilampen werken. Bollen bevatten oorspronkelijk geen inerte gassen, maar vacuüm dat niets deed om te voorkomen dat de gloeidraad atomen verloor. Inerte gassen helpen de levensduur van de gloeidraad te verlengen door "bumper" -atomen te bieden om atomen terug in de gloeidraad te slaan terwijl ze ontsnappen. De manier waarop gloeilampen nu werken, is iets efficiënter dan het oorspronkelijke vacuümontwerp.
TL-verlichting heeft een ander ontwerp dat efficiënter is dan de manier waarop gloeilampen werken. Elektriciteit laadt kwikdamp in de buisvormige bol, die op zijn beurt fosforatomen exciteert die wit licht uitzenden. TL-lampen werken koeler, verbruiken minder energie en gaan langer mee dan gloeilampen. Sommige mensen vinden tl-verlichting echter hard. Flikkerende tl-verlichting kan mogelijk ook aanvallen bij epileptica veroorzaken.