Evrenimizde ve gezegenimizdeki doğal ışık kaynaklarını bir önceki blogumda açıklamıştım, şimdi sıra yapay ışık kaynakları nedir sorusunu cevaplamakta. Konuya dalmadan önce size küçük bir spoiler vereyim: Bir sonraki blogumda doğal ışık kaynakları ile yapay ışık kaynakları arasındaki fark nedir açıklayacağım. Neyse, şu sıralar biraz yorgunum ve bu bloga ön yazı yazmamak için beynimin içindeki şahıs çok direniyor. Efendim, işte karşınızda en hızlı şekilde yapay ışık kaynakları nedir ve örnekleri nelerdir.
İçindekiler
Yapay Işık Nedir?
İnsanlar veya herhangi bir uygarlık tarafından üretilen ışık kaynaklarına yapay ışık kaynakları denir. Doğal ışık kaynaklarının aksine, yapay ışık kaynakları üzerinde hakimiyet vardır: açıp kapatılabilir, parlaklığı kısılabilir veya arttırılabilir. Ayrıca yapay ışık kaynakları çevreyi aydınlatmak için dışarıdan enerji almak zorundadır. Enerji kaynakları kesildiğinde veya sekteye uğradığında “mortingen ışık kaynağı” olurlar.
Yapay Işık Kaynakları Nelerdir?
İşte size bütün yapay ışık kaynakları nelerdir hızlı tablosu:
Yapay Işık Kaynağı | Ne Zaman Bulundu? |
İlkel Fenerler | MÖ 70,000’ler |
Fener (Yağlı) | MÖ 1,500’ler |
Mum Işığı | MÖ 1,000 - 3,000 |
Havai Fişek | MÖ 200’ler |
Meşale | MS 40 - 60 |
Çakmak | 1823 |
Kibrit | 1827 |
Ampul | 1879 |
Farlar | 1880’ler |
Plazma Lambası | 1890’lar |
El Feneri | 1899 |
Akkor Ampul | 1904 |
Metal Halojenür Lamba | 1912 |
Düşük Basınçlı Sodyum Buharlı Lamba | 1920 |
Floresan Lamba | 1926 |
Tüp Işık | 1927 |
Lazer Işığı | 1960 |
Görünür LED Işık | 1962 |
Yüksek Basınçlı Cıva Buharlı Lamba | 1965 |
İlkel Fenerler
M.Ö. 70.000 civarında, ilk insanlar içi boş kayaları, deniz kabuklarını ve diğer doğal nesneleri yosunla doldurarak, yosunu hayvansal yağa batırıp tutuşturarak ilk lambaları yarattılar. Bu ham ışıklar "hayvan lambaları" olarak bilinmektedir.
Fener (Yağlı)
Fenerlerin varlığı M.Ö. 1500'lere, Kral Davut dönemine ve yaklaşık bin yıl boyunca Kenan Yağ Lambalarının kullanıldığı Demir Çağı'na kadar uzanmaktadır.
Mum Işığı
M.Ö. 3000'lere gelindiğinde Mısırlılar ve Romalılar evlerini ve yolu aydınlatmak, törenlerde ve dini ritüellerde zaman tutmak için eritilmiş donyağı veya balmumuna batırılmış papirüsleri kullanarak mumlar üretiyorlardı.
Havai Fişek
Birçok tarihçi havai fişeklerin ilk olarak M.Ö. ikinci yüzyılda antik Liuyang, Çin'de geliştirildiğine inanmaktadır. İlk doğal "havai fişeklerin" bambu sapları olduğuna ve ateşe atıldıklarında bambu içindeki içi boş hava ceplerinin aşırı ısınması nedeniyle büyük bir gürültüyle patladığına inanılmaktadır. Çinliler bu doğal "havai fişeklerin" kötü ruhları uzaklaştırdığına inanıyordu.
Meşale
Eski zamanlarda meşaleler tipik olarak saz veya çalı gibi uzun, kuru bitki liflerinden bir demet alınıp bir ucundan birbirine bağlanarak yapılırdı. Demetin diğer ucu daha sonra hayvansal yağ veya zift gibi yanıcı bir sıvıya batırılır ve ateşe verilirdi. Böylece ışık ya da ateş yakmak için kullanılabilecek bir alev elde edilirdi.
Bazı kültürler meşale yapmak için başka malzemeler de kullanmıştır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nin güneybatısındaki Kızılderili kabileleri, kuru avize ağacı yapraklarını bir çubuğun etrafına sarıp ucunu yakarak meşale yapmışlardır. Antik Yunan ve Roma'da meşaleler, bir demet dal veya diğer bitki liflerinin erimiş balmumu veya reçineye batırılması ve ardından sertleşmeye bırakılmasıyla yapılırdı.
Çakmak
1823 yılında, Alman kimyager ve Jena Üniversitesi'nde profesör olan Johann Wolfgang Döbereiner ilk çakmaklardan birini icat etti; ancak günümüz çakmaklarına hiç benzemiyordu. "Çıra kutusu" (ya da Feuerzeug) olarak da bilinen lamba son derece popüler bir üründü ve 1820'lerde bir milyondan fazla sattığı bildiriliyor.
Bu tuhaf görünümlü alet, hidrojen üretmek için çinkonun seyreltik sülfürik asitle tepkimeye sokulmasıyla çalışıyordu. Kullanmak için bir valf kaldırılarak hidrojen “platin sünger” olarak bilinen gözenekli bir platin formuna doğru ateşleniyordu. Bu daha sonra oksijenle reaksiyona girerek platini ısıtıyor ve hidrojeni tutuştur ve sabit bir alev ortaya çıkıyordu.
Kibrit
İlk sürtünme kibritleri İngiliz kimyager ve eczacı John Walker tarafından icat edilmiştir. 7 Nisan 1827 tarihli defterde bu tür kibritlerin ilk satışı kaydedilmiştir. Walker'ın "Sürtünme Işıkları"nın uçları potasyum klorür-antimon sülfür macunuyla kaplıydı ve bu macun bir kat zımpara kâğıdı arasında kazındığında tutuşuyordu.
Ampul
İngiliz kimyager Humphry Davy, 1802 yılında ilk elektrik ışığını icat etti. Elektrikle ilgili deneyler yaptıktan sonra bir elektrik pili icat etti ve bu pil ile bir karbon parçasına kablolar bağladığında karbonun parlamasını ve ışık vermesini sağladı. İcadı “Elektrik Ark lambası” olarak biliniyordu.
Farlar
En eski farlar 1880'lerin sonlarında kullanılmaya başlandı ve asetilen ya da yağ ile yakıldı. Asetilen lambalar, alevin rüzgar ve yağmura karşı dayanıklı olması nedeniyle üreticiler arasında popüler oldu. Işığı ileriye doğru odaklamak için alevin arkasına aynalar yerleştirilmişti, ancak ışının kendisi özellikle odaklanmış değildi.
Plazma Lambası
Üretken mucit ve elektrik mühendisi Nikola Tesla, 1890'larda Thomas Edison'un ampul ile rekabet etmek için "inert gaz deşarj tüpünü" geliştirdi ve patentini aldı. Tesla, içi boşaltılmış bir cam ampulde yüksek voltajlı, yüksek frekanslı akım kullanarak plazma ve ışık üretti. Tesla icadını "inert gaz deşarj tüpü" olarak adlandırmıştır.
El Feneri
1899 yılında İngiliz mucit David Misell ilk el fenerini icat etti.Cihazın tutamağı olarak işlev gören bir tüpün içine yerleştirilmiş üç adet D pili vardı. Piller küçük bir akkor elektrik ampulüne güç veriyor ve basit bir kontak anahtarı ışığı açıp kapatıyordu.
Akkor Ampul
Akkor ampuldeki bir sonraki büyük değişiklik 1904 yılında Avrupalı mucitler tarafından tungsten filamentin icadıyla geldi. Bu yeni tungsten filamanlı ampuller, karbon filamanlı ampullere kıyasla daha uzun ömürlü ve daha parlak bir ışığa sahipti.
Metal Halojenür Lamba
Aynı zamanda Tungsten-halojen lambalar olarak bilinen bu aydınlatma kaynağı ilk olarak 1960'ların başında geleneksel cam ampulün artık küresel değil, boru şeklinde olan daha yüksek performanslı bir kuvars zarfla değiştirilmesiyle geliştirilmiştir. Buna ek olarak, zarfın içine çok az miktarda iyot buharı sızdırmaz hale getirildi. Charles Proteus Steinmetz'in 7 Mayıs 1912'de aldığı bu patent, halojenür tuzları ekleyerek cıva buharlı lambaların rengini iyileştirme girişimini göstermektedir.
Düşük Basınçlı Sodyum Buharlı Lamba
Düşük basınçlı sodyum lambalar ilk olarak 1920 yılında Westinghouse'da Arthur H. Compton tarafından icat edilmiştir.
Floresan Lamba
1926'da Fransız bir mühendis olan Jacques Risler, floresan lambanın içi için cıva tarafından üretilen ışığı emen ve yatıştırıcı bir renk tonuna sahip görünür bir ışık üreten bir kaplama geliştirdi.
Tüp Işık
Floresan lamba olarak da bilinen tüp lamba, 1927 yılında Alman mucit Edmund Germer tarafından icat edilmiştir. Floresans prensibini kullanarak görünür ışık oluşturan düşük basınçlı cıva buharlı gaz deşarj lambasıdır.
Lazer Işığı
Theodore Maiman, 16 Mayıs 1960'ta Kaliforniya'daki Hughes Araştırma Laboratuvarında yüksek güçlü bir flaş lambasını gümüş kaplı yüzeylere sahip yakut bir çubuk üzerinde parlatarak ilk lazeri çalıştırdı.
Görünür LED Işık
1920'lerde Rus radyo araştırmacısı Oleg Vladimirovich Lossev radyo setlerinde kullanılan diyotlardaki elektrolüminesans fenomenini inceliyordu. 1927'de araştırmasını detaylandıran "Aydınlık Karborundum [silisyum karbür] Dedektörü ve Kristallerle Algılama" adlı bir makale yayımladı ve o dönemde çalışmalarına dayanarak pratik bir LED oluşturamamış olsa da, araştırması gelecekteki mucitleri etkiledi.
Yıllar sonra 1961'de Robert Biard ve Gary Pittman Texas Instruments için bir kızılötesi LED icat etti ve patentini aldı. Bu ilk LED'di; ancak kızılötesi olduğu için görünür ışık spektrumunun ötesindeydi. Baird ve Pittman aslında bir lazer diyotu icat etmeye çalışırken yanlışlıkla ışık yayan bir diyot icat ettiler.
1962 yılında General Electric'te danışman mühendis olarak çalışan Nick Holonyack ilk görünür ışık LED'ini icat etti. Bu kırmızı bir LED'di ve Holonyack diyot için alt tabaka olarak galyum arsenit fosfit kullanmıştı.Holonyack, katkılarından dolayı "Işık yayan diyotun babası" olarak anılma onurunu kazanmıştır. Ayrıca 41 patente sahiptir ve diğer buluşları arasında lazer diyot ve ilk ışık kısıcı bulunmaktadır.
1972 yılında elektrik mühendisi M George Craford, Monsanto için diyotta galyum arsenit fosfit kullanarak ilk sarı renkli LED'i icat etti. Craford ayrıca Holonyack'ınkinden 10 kat daha parlak olan kırmızı bir LED icat etti.
Monsanto, görünür LED'leri seri olarak üreten ilk şirket oldu. Monsanto 1968 yılında gösterge olarak kullanılan kırmızı LED'ler üretti.
1976 yılında Thomas P. Pearsall, fiber optik ve fiber telekomünikasyonda kullanılmak üzere yüksek verimli ve son derece parlak bir LED icat etti. Pearsall, fiber optik iletim dalga boyları için optimize edilmiş yeni yarı iletken malzemeler icat etti. 1994 yılında Shuji Nakamura galyum nitrür kullanarak ilk mavi LED'i icat etti.
Yüksek Basınçlı Cıva Buharlı Lamba
İlk ticari yüksek basınçlı sodyum lambalar 1965 yılında Amerika Birleşik Devletleri, Birleşik Krallık ve Hollanda'daki şirketler tarafından piyasaya sürülmüştür. 400 watt'lık bir lamba piyasaya sürüldüğünde watt başına yaklaşık 100 lümen üretiyordu.
Ve yapay ışık kaynakları nelerdir blogumun sonuna gelmiş bulunmaktayız. Bu sefer yazarken biraz içim geçti, bilgiyi verip noktalamak istedim. Galaksi Gezgini olarak size uzay ve genel hatlarıyla diğer ilgili konularda bilgilendirebiliyorsam ne mutlu bana! Bir sonraki blogumda görüşmek üzere!