Ivan Pirogov
август 2017.
74

Каким образом светодиоды выдают свет с определенной цветовой температурой, если они не нагреваются до этой температуры?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
0
1 ответ
Поделиться

Излучение светодиода не является тепловым. Свет изучается при рекомбинации электронов и дырок на границе полупроводников с электронной и дырочной проводимостью. (Наличие двух разных типов проводимости и прямой контакт между ними, собственно, и делают устройство полупроводниковым диодом.) Частота излучения определяется энергией, выделяемой при рекомбинации, а не энергией теплового движения и не энергией соударения атомов или молекул. 

Когда говорят о "температуре" излучения, то сравнивают частоту какого-то излучения с тепловым излучением, возникающим из-за возбуждения атомов после тепловых соударений. Спектр теплового излучения всегда непрерывен, но область расположения максимума зависит от температуры (от энергии соударений). 

Кстати, даже в тепловом излучении реальных тел есть особые частоты, определяемые не температурой, а внутренними свойствами атомов самого тела. Благодаря этому можно, например, определить химический состав поверхности Солнца. 

7

А свет ртутных ламп тепловой?

+1
Ответить

Нет. Тепловым является свет обычной лампы накаливания. Электрический ток просто повышает температуру металлической нити и смещает максимум теплового излучения из инфракрасного диаппзона в область видимого света. 

А ртутная лампа - это газоразрядная лампа. Ионы и атомы паров ртути сталкиваются и возбуждаются не из-за температуры, а от того, что ионы участвуют в переносе заряда (из-за того, что течет ток). Возбужденные атомы и ионы ртути, в свою очередь, рекомбинируют в невозбужденное состояние, излучая фотоны на своих характерных частотах. А именно, синий/фиолетовый + ультрафиолет. Ультрафиолет поглощается люминофором на стекле и тот, в свою очередь, испускает свет в красном диапазоне. Смесь синего/фиолетового прямо от ртути и красного от люминофора дает нечто более-менее белое. Ну а дальше можно менять давление в лампе, менять люминофор и т. д. и получить уже не мертвяще синеватый свет советских ртутных ламп (он у них при любом давлении был жуткий) или плохих китайских компактных, а нечто довольно-таки белое или даже желтоватое. 

+4
Ответить

повышает температуру металлической нити и смещает. . . 

. . . и ЭТИМ смещает. . . 

Кррме того, у теплового излучения от температуры зависит не только спектр, но и интенсивность излучения, конечно. 

0
Ответить
Прокомментировать
Ответить