Лампы накаливания станут эффективнее светодиодов — Naked Science
5 минут
Редакция

Лампы накаливания станут эффективнее светодиодов

Новая технология позволяет использовать избыточное тепло нити накаливания для получения дополнительной яркости – и однажды позволит традиционным лампам вернуться в наши дома.

lamp
©Wikipedia

Старые добрые лампы с нитью накаливания изменили человеческий мир. И это при том, что неэффективность их работы поразительна: более 95% электричества они расходуют впустую. Чтобы вольфрамовая нить начала излучать в видимом диапазоне, она должна быть раскалена до 2700 °С, при этом почти вся энергия уходит в тепло и невидимое глазу инфракрасное излучение. Неудивительно, что попытки найти лампам накаливания достойную замену ведутся уже многие десятилетия. 
 
Большую популярность получили намного более экономичные флуоресцентные светильники, а в последние годы – светодиоды, сумевшие совершить настоящую революцию в освещении. Они компактны и дешевы, практичны и экономны, они яркие и цветные, но они далеко не идеальные. Производство и утилизация отработанных светодиодов – сложная и дорогая задача. Поэтому и на них эволюция средств освещения не заканчивается. 
 
Остроумный новый подход к усовершенствованию ламп накаливания озвучили недавно разработчики из группы знаменитого профессора MIT Марина Солячича (Marin Soljacic), известного прежде всего своими проектами в области беспроводной передачи энергии. Идея состоит в «сборе и последующей утилизации» избыточного тепла, которое создают такие лампы. Иначе говоря, предложенный светильник работает за счет излучения обычной раскаленной нити, например, вольфрамовой. Однако затем специальный материал улавливает образующееся при этом избыточное инфракрасное излучение и позволяет превращать его в видимый свет. 
 
Главной трудностью, конечно, оказывается поиск подходящего материала – фотонного кристалла, который бы улавливал ИК-свет, но был бы прозрачен для видимого, причем в широком диапазоне углов. Как правило, такие материалы обладают нужными свойствами, но лишь при падении излучения под строго определенными углами. Так что авторам пришлось спроектировать сложную комбинацию кристаллов, «нанофотонную интерференционную систему», которая может использоваться в усовершенствованных лампах накаливания. 
 
Первые же прототипы таких ламп продемонстрировали эффективность использования энергии в 6,6% – в 2–3 раза выше, чем у традиционных ламп накаливания. Этот показатель уже близок к результативности флуоресцентных (7–13%) и светодиодных (5–13%) ламп. Однако авторы считают, что это лишь начало, и через несколько лет им удастся добиться показателя в 40%, а нам снова придется переводить домашние светильники на старые добрые лампы накаливания. Правда, с одним большим усовершенствованием.
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
2 минуты
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили фотографии строящегося первого опытного образца нового легкого самолета ЛМС-901. Поднять машину в небо ранее хотели в конце этого года.

Вчера, 21:38
5 минут
Мария Азарова

Разработчики российского препарата решили пересчитать данные о его эффективности с учетом вакцинации 3,8 миллиона россиян с 5 декабря 2020-го по 31 марта 2021 года.

11 часов назад
5 минут
Сергей Васильев

Анализ геномов морских коров показал, что эти малоподвижные животные были обречены вымереть задолго до встречи с человеком.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

15 апреля
14 минут
Василий Парфенов

Новое масштабное журналистское расследование собрало воедино самые вопиющие факты коррупции, махинаций с официальной статистикой и игнорирования пандемии на государственном уровне.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: