晚上会点灯笼。城市正慢慢进入一天中最悠闲的时刻，车水马龙，万家灯火，霓虹灯弥漫，现代人丰富的夜生活即将开始。丰富多彩的夜生活离不开火锅、烤串、小龙虾、啤酒（饮料、矿泉水、瓜子、花生、八宝粥）……还有在幕后默默照亮我们的——盏“灯”。
光照亮了黑夜，提供了光，但光的背后是原子发射的光子形成的光谱。从原始社会到现代文明，灯见证了人类的发展，灯的演变史是人类文明发展的一个缩影。
蜡烛灯笼
蜡烛灯
文明初期，原始人类依然靠吃头发、喝血为生，而且都显得冷酷无情。
然而，白天在的“杀狼人”却只能在天黑时悄悄返回部落，听着外面猛兽的咆哮，过着惶恐不安的简朴生活。此时，地球上只有柔和的月光反射。
有一天，一场大暴雨，闪电击中了树木，森林着火了。每个人都很害怕，但也有一些人勇敢地接近火焰。他们发现火焰不仅能驱散夜晚的寒冷，还能发出诱人的光芒，灼烧肉体，驱赶野兽。[1][2]
我们都知道接下来发生了什么。原始人类学会了如何使用和保存火，经过不断的探索，他们发明了诸如“击碎岩石生火”和“在树上打洞生火”等方法。
敲石头并点燃它
在树上打个洞然后生火
研究表明，人类在4 至500 万年前就已经学会使用自然火[3]。
也就是说，四五百万年前，我们的祖先就已经迈向了无耻光明、欢乐的烧烤生活！
在现代生活中，火焰的功能比照明或烧烤复杂得多。然而，你有没有想过，“火”到底是什么？
海绵宝宝：我从来没有想过。
火显然不是固体或液体，而更像是气体。然而，虽然在某些条件下总是存在气体，但火总是会熄灭。这说明火不属于气态。
对火的认识还存在一些分歧。
有些人认为火焰处于等离子体或部分等离子体状态，但用木材或纸张等燃料燃烧的火焰通常只有几百摄氏度，因此火焰的冷部分不符合等离子体的条件。等离子体状态[4][5]。
另一些人则认为火焰只是燃烧反应中能量的释放，不同的燃料会产生不同颜色的火焰。 [6][7]
无论何种火焰，随着电灯的发明，用于照明的灯和蜡烛早已从历史舞台上消失了。只有在一些美丽的夜晚，它才会摇曳生姿，点亮浪漫的烛光晚餐。
白炽灯泡
白炽灯泡
没有必要像飞蛾扑火一样跳进火里，但自古以来人们对光明的渴望就非常强烈。如果刮火球点燃灯光是你的xx浪漫，那么白炽灯绝对是比火焰更好更合适的选择，火焰不稳定，照度有限。基本上不可能验证是什么现象影响了白炽灯的第一个发明。当然，我们可以想象人们盯着发光的红色钢铁，脑海中也会浮现出白炽灯的形象。
照片来自网络
小学教科书中介绍，爱迪生试验了数千种细丝，最终创造出了可以持续数十小时的碳化棉线。然而，真正发明白炽灯泡的还有另外一个人，那就是英国的斯旺，在爱迪生之前发明了碳丝灯泡，而后两人在英国因专利问题被多次起诉。尽管诉讼一拖再拖，但事实证明这是不可行的，而且白炽灯市场竞争非常激烈，因此两家公司最终组建了一家合资企业，创建了一家电气照明公司。
照片来自网络
白炽灯泡寿命短的原因其实很明显：灯丝必须加热到很高的温度才能发光。在这么高的温度下，首先灯丝更容易挥发、变细并最终断裂，其次更容易与灯泡内部的气体发生化学反应，从而影响发光。随着扩散泵的发明，对白炽灯的研究变得实用，扩散泵使人们能够获得更高的真空。
图片来自https://removeandreplace.com/2015/10/08/light-bulb-shapes-types-sizes/
我们都听说过人们因各种事故而被送往医院的故事，例如由于灯泡的形状，即使将其放入口中也无法取出。这可能非常危险，因为每个人的身体都不同。我们日常看到的白炽灯，都是像上图A型那样的圆形，但实际上是手电筒、车灯常用的形状（不好的形状），也有很多。一盏灯将灯丝向各个方向发射的光聚焦在一个方向上。其他各种形状也是基于类似的考虑，更合理地利用灯丝发出的光。当然，所谓的“好看”只是为了好看而已……上面那个灯泡的形状只是为了好看……
荧光灯
荧光灯
如今，白炽灯已经很难见到，荧光灯已经成为家居照明的主流，但这让小编想起了小时候在白炽灯下做作业的场景，忍不住。
虽然也有荧光灯和节能灯，但其实称其为“荧光灯”更合适。一旦了解了荧光灯的发光原理，你就会明白为什么它被称为“荧光灯”了。
老式荧光灯（带镇流器和启辉器）来源：https://edisontechcenter.org
荧光灯以其长长的白色玻璃管而闻名，但看不到内部结构的灯背后到底隐藏着什么秘密呢？
如果你曾经不小心打碎过荧光灯管，你会发现除了管壁上有一层白色粉末外，它是空的，而神秘之处就在于这层白色粉末。事实上，荧光灯管内部除了白色粉末外，还充满低压氩气或氩氖混合气体，以及少量的汞蒸气。灯管两端各有一根灯丝，当荧光灯打开时，电子从灯丝中发射出来，电子将灯管内的稀有气体变成等离子体，进一步产生电子，与汞原子碰撞形成汞原子，跃迁到激发态。当激发的汞原子返回基态时，会发出紫外线。如果灯管壁上没有磷光涂料，这就是紫外线灯，可以用来杀菌消毒。管壁上的磷光涂料吸收紫外线，进入激发态（是的，再次激发），并迅速去激发并发出可见光。这是荧光灯发出的白光。
汞原子光谱（可见光波段）来源：维基百科
通过改变磷基荧光涂料的配方，可以获得可以发出多种颜色的灯，就像你在超市的水煮食品橱窗里看到的温暖的荧光灯（看起来像是暴露在外面的）。
不同颜色的灯管来源：https://edisontechcenter.org
当我们将白炽灯和荧光灯的光分开时，我们发现荧光灯获得的光谱是离散的，与太阳的连续光谱有很大不同。这意味着即使在没有阳光的情况下，荧光灯发出的光也总是感觉自然。
白炽灯和节能灯的分光来源：维基百科
节能灯和荧光灯的发光原理相同，都是荧光灯。有时您可能会注意到，即使关灯后，灯管中仍残留微弱的余辉，但这并不是由于灯管损坏，而是由于磷基荧光涂料在激发状态下发出可见光。因为还有荧光其实并不神秘，如果你手头有人民币和一盏发出紫外线的灯，照在钞票上，就能看到荧光图案。
引导的
引导的
其实，除了上面提到的常见照明方式外，还有一种光源叫“LED”，常被称为“发光二极管”。
很酷的LED灯
它利用半导体电致发光原理来产生光。电致发光是一种当电流或电场通过材料时发光的现象。当电子穿过材料并填充空穴时就会发生这种情况。孔的数量通常可以通过掺杂半导体材料（例如锗或硅）来产生和控制。掺杂允许在同一晶体内创建和组合两种不同类型的半导体材料。两种半导体材料之间的边界称为p-n 结。 pn 结仅允许电流沿一个方向流动。这就是你通过的原因。它们被称为二极管。 LED 使用p-n 结制成，当电子从一个晶体传递到另一个晶体时，p-n 结会填充空穴并发射光（光子）。光的颜色由电子穿过半导体带隙所需的能量决定。这就是半导体激光器的实际工作原理。 [9]
引导的
与白炽灯相比，LED 具有许多优点，包括能耗更低、寿命更长、物理稳定性更好以及尺寸更小。然而，与激光不同的是，LED 发出的光既不是单色的，也不是相干的，但在功能上对人类视觉来说是单色的。 [十]
常见的发光二极管主要有两种：LED和OLED。 LED就是前面提到的二极管，OLED（有机LED）由多层有机电致发光材料制成，其成分包括碳。 OLED 的主要优点是比传统LED 更轻、更薄。
有机发光二极管
未来的OLED 将使电视和电脑显示器以及柔性屏幕变得更薄。但仍需要进一步的研究和探索。
除了这四种主要的灯之外，人类历史上还有很多其他的照明方式，但无一例外，它们都与原子中的电子跃迁有关。后来，晚上他们一边吃火锅一边唱歌，突然被土匪抢劫了。请记住，有一群原子不断地跳跃来为您提供光.
参考
[1] 有趣的提及| 人类用燧石起火：人类历史上第一次技术革命
[2] 火文化火与人类文明
[3] 北京周口店发现猿人用火新证据
[4]物质的形状超乎想象！
[5]物质有固态、液态、气态三种状态，但光是什么样的状态？火中又是怎样的情况呢？
[6] 什么是火？
[7] 你有没有想过什么是overkill？它是由什么制成的？
[8] 火到底是什么？
[9]LED
[10] 发光二极管- 维基百科
编辑：高光
【灯等灯等，灯 登登登是什么音乐】相关文章：