Produciendo Luz
En el curso de la historia de la humanidad, el día en que producimos la luz artificial por primera vez fue importante. En lugar de solo poder trabajar durante el día, los humanos podrían estar activos durante la noche, en momentos potencialmente más convenientes. Se podrían construir edificios más grandes, sin tener que preocuparse por encontrar formas de traer luz natural, incluidas las grandes fábricas durante la Revolución Industrial. Hoy en día es difícil imaginar vivir sin luz artificial, ya que nos hemos vuelto dependientes de ella.
Luz de fuego
La fogata fue una de las primeras fuentes de luz creadas por el hombre, aunque llevó tiempo trasladarla al interior de una manera práctica. El proceso de combustión, que es una reacción química que ocurre cuando una chispa enciende un combustible en presencia de oxígeno, produce luz. Las primeras luces interiores usaban combustible como el gas natural y se encendían con un fósforo. Esta iluminación todavía se utiliza hoy en día para actividades como acampar.
Luces incandescentes
Las luces incandescentes son uno de los tipos más básicos de luz eléctrica, que funcionan pasando electricidad a través de un filamento de alambre hasta que se calienta tanto que brilla. Es como un carbón caliente en una fogata. Ese filamento está protegido por vidrio o cuarzo. Estos son los tipos de bombillas más baratos y menos eficientes energéticamente disponibles, y pueden funcionar tanto con baterías como con enchufes de pared.
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Luces fluorescentes
Las luces fluorescentes son las bombillas de tubo largo y delgado que se encuentran en cocinas y garajes. La corriente eléctrica pasa a través de estos tubos, que contienen gases como vapor de mercurio. Esto excita el vapor, produciendo luz ultravioleta de onda corta. Esta luz, a su vez, hace que brille una capa de fósforo en el tubo. Las luces fluorescentes son más caras de fabricar, pero no consumen tanta energía. También son peligrosos por lo que contienen y se consideran desechos peligrosos. En 1904, los tubos fluorescentes se produjeron ampliamente.
Un tipo especial de luz fluorescente, llamada luz fluorescente compacta (o CFL para abreviar), utiliza una tecnología similar. Sin embargo, las lámparas fluorescentes compactas son mucho más pequeñas y caben en un portalámparas doméstico normal. Las lámparas fluorescentes compactas utilizan tan solo 1/5 de la cantidad de energía eléctrica que una incandescente, para una determinada cantidad de luz. Son más eficientes que los tubos fluorescentes, principalmente porque se pierde menos energía térmica debido a su forma. Las lámparas fluorescentes compactas son el tipo más básico de bombilla de bajo consumo que puede comprar.
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Luces led
Las luces LED (diodos emisores de luz) surgieron de la era electrónica. Contienen materiales semiconductores que se utilizan como fuente de luz. Cuando se aplica un voltaje, el movimiento de los electrones produce luz. El proceso se llama electroluminiscencia. Los LED son diminutos, considerando la cantidad de luz que producen. Son el tipo de luz más eficiente disponible actualmente y son la mejor opción para quienes se preocupan por el medio ambiente. Se han utilizado durante mucho tiempo en aviación, publicidad (vallas y letreros electrónicos), señales de tráfico y flashes de cámaras. Hoy en día, los LED incluso se encuentran en televisores de buena calidad.
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Láseres
A diferencia de las otras fuentes de luz que hemos comentado, los láseres no tienen tantas aplicaciones para producir luz en el hogar, aunque se pueden encontrar en reproductores de DVD e impresoras láser. Esta tecnología se encuentra con mayor frecuencia fuera del hogar: transferencia de datos a través de cables de fibra óptica, escaneo de objetos para crear imágenes en 3-D, corte de materiales en una industria y cirugía láser.
La palabra láser era originalmente un acrónimo y significaba ‘amplificación de luz por emisión estimulada de radiación’. Y eso es básicamente lo que es. Los láseres producen luz a partir de un material al estimular ese material. Hay docenas de materiales posibles, desde helio-neón hasta cromo. Los electrones en el material reciben energía, lo que hace que salten a órbitas más altas y se exciten. Estos electrones excitados finalmente pierden su energía y descienden a órbitas más bajas. Cuando hacen eso, la energía se libera en forma de luz.
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Resumen de la lección
La sociedad humana cambió drásticamente cuando comenzamos a producir luz. Primero vinieron las fogatas, que se movían al interior en forma de lámparas de gas. Esto nos permitió estar activos por más tiempo y cuando nos convenía, en lugar de estar a merced de la luz del día disponible. Hoy es difícil imaginar vivir sin luz artificial.
Hay cinco productores principales de luz artificial: lámparas de gas, luces incandescentes, luces fluorescentes (incluidas las CFL), luces LED y láseres. Las lámparas de gas funcionan quemando un gas para producir luz. Las luces incandescentes funcionan poniendo electricidad a través de filamentos, que se calientan y se iluminan. Las luces fluorescentes funcionan haciendo pasar corriente eléctrica a través del vapor, que produce radiación en forma de luz. Las luces LED utilizan electrones para producir luz y son el tipo de bombilla más eficiente y disponible. Los láseres producen luz haciendo que los electrones se exciten, que producen luz cuando descienden a órbitas más bajas.
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