Dott. David Carroll, direttore del Center for Nanotechnology and Molecular Materials presso la Wake Forest University, e lo studente laureato Greg Smith (camicia nera) guardano l'illuminazione FIPEL. Ken Bennett/Wake Forest University
Le aziende adorano sicuramente le luci fluorescenti degli uffici; impiegati, non così tanto. Queste luci possono essere più efficienti dal punto di vista energetico rispetto alle tradizionali luci a incandescenza, ma tendono a tremolare, e dare uno strano, tinta gialla innaturale che alcuni si lamentano è dura per gli occhi. Peggio ancora, spesso emettono un ronzio continuo, che può diventare così fastidioso e snervante che, ad un certo punto, ti immagini come lo scienziato che è stato accidentalmente trasformato in un ibrido umano-insetto nel film horror del 1958 "The Fly".
Le persone hanno sopportato le carenze visive e uditive delle luci fluorescenti per più di 60 anni, da quando gli apparecchi che utilizzano la tecnologia hanno iniziato a diffondersi dopo la seconda guerra mondiale. Un articolo del 1947 sulla rivista Popular Mechanics, Per esempio, paragonavano il loro suono a "un'ape in volo nella quiete di una camera da letto" e consigliavano ai proprietari di casa di installarli in luoghi come soffitte e scantinati, dove non farebbero girare e rigirarsi i dormienti [fonte:Brown]. Mentre i tubi fluorescenti più recenti non ronzano tanto quanto i loro predecessori, fanno ancora abbastanza rumore da essere tormentosi.
Ma c'è una nuova lampadina all'orizzonte, che dura più a lungo di una luce fluorescente ed è silenzioso; utilizza meno energia di una lampadina a incandescenza e o addirittura a luce fluorescente compatta (CFL); e non emette la luce bluastra del CFL o del diodo ad emissione luminosa (Lampadina a LED. I ricercatori della Wake Forest University in North Carolina e del Trinity College in Irlanda hanno sviluppato un nuovo tipo di lampada basata su tecnologia elettroluminescente polimerica indotta dal campo , conosciuto anche come FIPEL . Stanno già lavorando con una società chiamata CeeLite per produrre luci FIPEL e sperano di averle sul mercato consumer entro la fine del 2013 [fonte:Neal, Spettro]
In questo articolo, spiegheremo come funziona l'illuminazione FIPEL e perché molti la vedono come un progresso potenzialmente enorme.
Contenuti
Perché le luci fluorescenti sono così fastidiose?
Un nuovo tipo di lampadina
Perché le luci FIPEL possono essere il futuro?
Perché le luci fluorescenti sono così fastidiose?
General Electric introdusse per la prima volta le lampade fluorescenti alla Fiera mondiale di New York del 1939. Furono subito un successo con le industrie perché le lampade avevano una lunga durata e quindi costavano meno da installare e mantenere. Ma non erano così popolari tra la gente comune a causa di quel maledetto ronzio di luce e della luce dura emessa dalle lampade [fonte:Adams]. Da dove viene?
Le luci fluorescenti sono fondamentalmente dei tubi depositati con una miscela di un gas inerte, come l'argon, e un po' di mercurio. Quando la corrente elettrica viene pompata nel tubo, gli elettroni si scontrano con gli atomi di mercurio, eccitandoli e facendoli rilasciare luce ultravioletta [fonte:Adams]. Materiale chiamato fosfori , che riveste l'interno del tubo, converte l'ultravioletto in luce visibile. Il problema è che se lasciato a se stesso, la corrente continuerebbe a salire nel tubo a livelli pericolosi, finché non ha fatto scattare l'interruttore automatico di casa tua. Un dispositivo chiamato a zavorra impedisce che ciò accada, creando un campo magnetico che ostruisce il flusso di corrente quanto basta per tenerti al sicuro [fonte:Adams].
In particolare nei vecchi apparecchi di illuminazione fluorescente, il campo magnetico del ballast tende a provocare un effetto chiamato magnetostrizione . Ciò significa che il campo magnetico in realtà schiaccia il nucleo della zavorra, alterandone leggermente la forma. Che fa squittire il tuo apparecchio fluorescente ancora e ancora, circa 120 volte al secondo [fonte:Adams]. Probabilmente non potresti progettare una tecnologia di tutti i giorni per essere più fastidiosa. Ecco perché ci è voluta una tecnologia completamente nuova per aggirare il problema.
Il lato positivo del buzz
I trasduttori magnetostrittivi sono stati utilizzati dai sistemi sonar per far rimbalzare il suono sul fondo dell'oceano e rilevare gli U-Boot di Hitler durante la seconda guerra mondiale [fonte:Physics 24/7].