MOKSLASplius.lt

Šviestukas vietoj balanos

Gintautas TamulaitisŠiuolaikinių šviestukų šviesinis našumas teikia didelių perspektyvų

Dar XIX a. pabaigoje žymusis išradėjas Tomas Edisonas (Thomas Elva Edison), kuriam pirmajam pavyko kaitrinės lemputės tarnavimo trukmę padidinti iki dešimčių ir šimtų valandų, teigė: „Mes elektrą taip atpiginsime, kad tik turtuoliai degins žvakes.“ Edisonas buvo teisus – XXI a. pradžioje daugiau žvakių sudegina turtuoliai negu vargšai. Tačiau beveik ketvirtadaliui žmonijos iki šiol per brangu apšvietimui naudoti tiek žvakes, tiek elektrą. Per brangus ir žibalas. Pavyzdžiui, savo varganam būstui apšviesti reikalingam žibalui Himalajuose gyvenanti nepaliečių šeima turėtų išleisti per metus apie 50 JAV dolerių. Tai – nepakeliama našta šeimai, kurios vienam šeimos nariui tenka tik 70–80 JAV dolerių pajamų per metus. Būstai tebeapšviečiami balanomis ar aliejinėmis spingsulėmis. Dauguma tokių šeimų gyvena atokiose vietovėse, kur elektros tiekimo linijos neateis net ir visiškai elektrifikavus miestus bei didesnių slėnių gyvenvietes.

Gal šiems žmonėms padės per keletą metų visame pasaulyje išgarsėjusio japonų inžinieriaus, Tūkstantmečio technologijų premijos laureato inžinieriaus Shui Nakamura išradimas – baltas puslaidininkinis šviestukas (šviesos diodas)? Šiuolaikinių šviestukų šviesinis našumas ne tik 5–6 kartus didesnis nei kaitrinės lemputės, bet jau lenkia ir fluorescencinės lempos našumą, kuris yra pasiekęs fizikines didinimo ribas. Svarbu tai, kad šviestuko spinduliuotės galia per dešimtmetį išauga vidutiniškai po 20 kartų ir šis augimas turi geras tolimesnes technologines perspektyvas. Šviestukai tarnauja iki 100 tūkst. val., t. y. šimtą kartų ilgiau negu kaitrinės lemputės. Jie yra atsparūs išoriniams poveikiams, mažų matmenų, jų maitinimui nereikalingos aukštos įtampos ir stiprios srovės.Himalajų aukštikalnėse būstui apšviesti nebereikia balanų ar aliejinių spingsulių

Puslaidininkiniai šviestukai pradėti gaminti daugiau negu prieš 40 metų. Iš pradžių jie tiko naudoti tik kaip indikacinės lemputės, tačiau šviestukų galia augo, ir pamažu atsivėrė naujos prietaikos*. Jau nesistebime šviestukiniais šviesoforais. Jie ryškesni ir naudoja apie penkis kartus mažiau elektros energijos, daugiau kaip 10 metų turėtų veikti be jokio aptarnavimo. Net plauti jų beveik nereikia: nuplauna lietus, nes nereikalingas stogelis virš žibinto, kuris lempiniuose šviesoforuose naudojamas apsaugoti nuo saulės šviesos atspindžių. Daugelyje naujų automobilių stabdymo ir posūkių žibintuose jau naudojami šviestukai. Jie ne tik ekonomiški, bet ir ilgaamžiškesni už patį automobilį. Dėl to nereikia numatyti tokios šviestukinės lempos pakeitimo galimybės. Pakanka pagaminti daug pigesnę neišardomą hermetišką lempą visam automobilio gyvenimui. Šviestukai didina eismo saugumą. Dėl to, kad šviestukinė stabdymo lempa įsidega greičiau nei kaitrinė, staigiai stabdant 90 km/h važiuojantį automobilį iš paskos važiuojančio automobilio stabdymo kelias pailgėja 5 metrais. Šviestukų greitaveika leidžia gaminti didelių matmenų švieslentes, kuriose galima rodyti judančius vaizdus. Tokia švieslentė įrengta Vilniuje virš Operos ir baleto teatro. Jei norite pamatyti pačią didžiausią pasaulyje šviestukinę švieslentę, skriskite į Las Vegasą. Ten 38 m pločio skliaute virš 420 m ilgio Fremont gatvės atkarpos yra įmontuota 12,5 mln. šviestukų ir kiekvieną vakarą rodomi įspūdingi vaizdo ir garso spektakliai.