书城自然科学求知文库-太阳与照明秋色平分
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第43章 多用荧光灯

荧光灯不但可以用于照明,还有许多其他用途。

你在医院的手术室里,会看到一种形似日光灯,然而灯管是透明的灯。它会发出一点暗淡的紫光,这就是用来消毒的紫外线灯。它的灯管是用石英做的,管壁里不涂荧光粉,严格说来不应叫荧光灯,然而它是荧光灯的亲兄弟。这种灯使用时不能长期照到人身上,否则会造成损伤。它发出的紫外线既能杀死细菌,也会伤害人体细胞,真有点“敌我不分”,我们使用时必须趋利避害。如果在它的内壁涂上特种荧光粉,专门产生270纳米到370纳米的紫外线,就变为治疗用的“太阳灯”。这种灯对人体的作用和太阳光相同,它发出的紫外线是人体所需要的,照射在皮肤上会使皮肤发红,还会产生出维生素D,可以用来进行“日光浴”,治疗缺乏日照引起的疾病。但是过量的照射,也是有害的。

你在农村会看到一种捕杀害虫的灯,它也是荧光灯的兄弟。人眼看它并不觉得亮,然而昆虫对它却非常敏感。“飞蛾扑火、自取灭亡”,这是大家所熟悉的一句谚语。许多害虫也有这样的习性,喜欢飞向光源,这种习性称为趋光性。已经查明许多害虫对330—380纳米的紫外线特别敏感。于是我们投其所好,用特种荧光粉和特种玻璃,制成能发出370纳米紫外线的“黑光灯”,并在它的周围安上高压电网。这样,就可利用害虫的习性来诱杀害虫。据说一支20瓦的黑光灯诱虫面积可达75亩左右。

荧光灯还可以根据植物生长的需要制成园艺灯。研究发现,红色和蓝色的光对植物光合作用特别有用。这些光照在叶绿素上,叶绿素就可以把水分和二氧化碳变为植物的养料。植物的叶子吸收对它有用的红光、蓝光,反射用处小的绿光,所以叶子大多是绿色的。根据这种特点,适当调配荧光粉,可以使荧光灯发出较强的红光和蓝光,满足植物光合作用的需要。这种灯不适宜照明,但是对研究植物生长,是一种重要的工具。

此外,还有用于复印的“光化蓝”荧光灯,用于装饰的彩色荧光灯,用于治疗的蓝色荧光灯,以及用于高温或低温环境的特种荧光灯。

有意思的是利用荧光灯闪烁的缺点,还可以大致测定转速。

放电灯的发光会随电流变化。交流电交变频率每秒50周,使荧光灯的亮度变化100次,引起明暗的闪烁。那你为什么看不出荧光灯的闪烁呢?这是因为人眼有视觉暂留的特性。一个形象即使一闪而过,在人眼内也要留一个短暂的时间。只要每秒闪烁次数超过16次,人眼就分辨不出来,觉得是连续发光,并不闪烁。电影本来是一张一张不连续的画面,因为每秒放映24幅,看起来就像是连续的了,这也是人眼视觉暂留的关系。但是在荧光灯下看快速运动的物体,就会发现一段明亮,一段暗淡,有一种抖动的感觉。因此,有些球场上宁可用白炽灯,而不用荧光灯。

正是由于这种闪烁现象,在荧光灯下开电扇,风扇叶片达到一定转速后,你觉得它停住了,有时还像在慢悠悠地倒转。如果风扇转速和荧光灯闪烁的次数相同,这时你看到的风扇就像停在那里一样。实际上,风扇的4片叶子你是分不出来的,只要转速是闪烁次数的1/4,就会使你产生停止不动的感觉。如果风扇转速稍慢一点,看起来就像风扇在倒转一样。这种现象既然在电扇上可以看到,那么,在旋转的车床、飞轮、齿轮上也都会发生。看起来好像是静止不动的轮子,你若伸过手去,马上会把手指头都切掉!这种场合就不能用荧光灯,或者要采取特殊的办法,减小闪烁效应,避免事故。

荧光灯的闪烁是一种缺点,但是它有规律,每秒100次,所以可以利用它来粗略地测定转速。如果你想检查一下你的电唱机的转速准不准,就可以利用荧光灯的闪烁来帮忙。最简单的办法是用一张圆卡纸,画上3圈不同的线条,中间开一孔穿在唱盘上。这3圈中,外面一圈均匀地画上180条黑条,用来测定331/3转:当中一圈画133条,用来测45转;里面一圈画上77条,用来测78转。这些线条要画得均匀,才能得到满意的效果。假定你要测45转的转速,那么,我们让荧光灯照在圆卡纸上,电唱机转动时,注意观察当中那圈133条线条。如果条纹像固定不动似的,说明转速基本上是对的;如果条纹倒转,说明转速低了;如果条纹向转动方向前移,那是转速偏高了。用同样的方法,也可测定331/3转和78转两种转速。