Światło sztuczne prawdopodobnie towarzyszy ludziom od paleolitu dolnego, co oznacza, że w tym obszarze stojimy na karku co najmniej kilkuset tysięcy lat ewolucji technologicznej. To fascynujący okres, w którym pierwsi ludzie nauczyli się podtrzymywać i rozpalać ogień, tworząc w ten sposób prototyp późniejszej pochodni.
Pierwsze Kroki w Opanowaniu Ognia
Wszystko, co trzeba zrobić, to wyjąć palącą pochodnię z ognia, a już masz gotowy prototyp urządzenia do oświetlania. Spróbujmy zbudować coś nieco później, czyli pochodnię, która paliła się dłużej i jaśniej. Do tego wystarczy wziąć gruby kij, owiniąć go ciasno jakimś palnym materiałem włóknistym i namoczyć go w tłuszczu, oleju lub innym rodzaju paliwa.
Rozwój Pochodni i Lamp
Taka dobrze zbudowana pochodnia wydaje stosunkowo jasne światło i może palić się nawet przez kilkanaście minut. Przejdźmy do późniejszych czasów i spróbujmy zbudować coś bardziej zaawansowanego, umieszczając coś w rodzaju puszki w obudowie i napełniając ją tłuszczem. Otrzymujemy wtedy małą, elegancką lampę, urządzenie przenośne, w zasadzie takie samo jak dzisiejsza świeca.
Światło w Jaskiniach
Oto malowidła z jaskiń w lasach Francji, sięgające 17 000 lat, znajdują się w obszarze jaskini, który jest całkowicie poza zasięgiem światła dziennego. Musiały one być stworzone przy stałym oświetleniu sztucznym, co dowodzi, jak kluczowe było opanowanie tej umiejętności dla rozwoju sztuki i nauki.
Współczesne Źródła Światła
Pierwsze latarnie morskie i pierwsze świece pojawiły się jeszcze później, a wiele starych druków i inkunabułów nosi ślady wosku z kilku stuleci temu na swoich stronach. Stworzone zostały, gdy ludzie tamtego czasu czytali je w nocy przy świetle świecy, co jest prawie współczesne, co oznacza, że lampy olejne wydają stosunkowo jasne światło i są łatwe do przenoszenia nawet na zewnątrz w wietrzne dni.
Problemy z Oślepianiem
Zwróćmy jednak uwagę, że ten egzemplarz dostarcza światła dla okularów, a jeśli poruszalibyśmy się z nim, na przykład przez ciemny korytarz, lampa po prostu oślepiałaby nas i musielibyśmy unieść ją wyżej. Jeśli umieścimy zablokowanie z tyłu, światło już nie oślepiałoby nas, co było kluczowym problemem do rozwiązania w kolejnych generacjach lamp.
Reflektory i Technologia
Dodatkowo, takie zablokowanie można wyposażyć w lustro od wewnątrz, uzyskując w ten sposób coś w rodzaju reflektora. Dawniej nazywaliśmy światło widoczną częścią widma promieniowania elektromagnetycznego, ale gdyby nasze oczy mogły postrzegać inne składniki tego widma, świat wyglądałoby zupełnie inaczej.
Żarówki Żarnikowe
Moglibyśmy na przykład widzieć w nocy lub patrzeć na własne kości, to jest dobrze znana żarówka, czyli lampa, której elementem świetlnym jest żarnik, przez który przepływa prąd elektryczny, powodując jego nagrzewanie. Te żarówki w zasadzie nie różnią się dużo od swoich prototypów produkowanych od XIX wieku, mając ten sam zasada działania i ten sam poziom niezawodności.
Era Diody LED
Wreszcie jesteśmy w zupełnie nowoczesnej erze i mamy żarówki oparte na diodach LED, które dzięki swoim cechom wyprzedzają tradycyjne żarówki żarnikowe, ponieważ zamieniają znacznie większy procent energii w światło. Wtedy zwykła żarówka zużywa aż 60 W, aby wyprodukować 800 lumenów i marnuje większość z nich, generując ogromne ilości ciepła.
Ekonomia i Trwałość
Żarówka LED wygeneruje te same 800 lumenów za przykładem 15 W lub mniej. Te typy żarówek nie nagrzewają się tak bardzo, są energooszczędne, trwałe i służą przez kilka dziesięcioleci, podczas gdy zwykła żarówka służy około roku i zużywa tyle energii w tym czasie, że mimo niższej ceny staje się nieopłacalna.
Podsumowanie Postępu
Żarówka LED, choć droższa jednostkowo, działa 10 razy dłużej i zużywa 4 razy mniej energii. Jeśli mówimy o rozwoju pomysłów technicznych związanych ze światłem, temat laserów również nie powinien być pomijany, ale to takie interesujące i obszerny temat, czy to historia dla zupełnie innego odcinka? Nasza podróż od ogniska do diody LED pokazuje, jak daleko poszliśmy w walce z ciemnością.