x射线照射高强度煤气灯

一种由物理学家在美国国家标准与技术研究所正在帮助改善明亮的白色灯的设计和能源效率,这些灯通常用于照亮体育场、道路和许多其他场所。

高强度气体放电(HID)灯生产了全国26%的光输出,但由于其高能源效率,只消耗了17%的照明用电。能源效率和其他功能的持续改进将减少电力使用和发电对环境的负面影响。提高效率可以节省很多钱:HID灯大约消耗美国4%的电力,相当于每年100亿美元。

NIST技术使用x射线成像来提高对HID灯设计背后的复杂科学的理解。欧洲杯线上买球这种灯在陶瓷管中有两个电极,其中含有少量汞和金属卤化物盐。电极之间的电流加热灯,使汞和金属卤化物盐蒸发,产生带电粒子或等离子体气体。欧洲杯猜球平台金属原子被等离子体中的电子激发后,会发出许多不同波长的光,产生明亮的白光。

在NIST技术中,HID灯被放置在强烈的x射线束中。x射线穿透灯的陶瓷外壳,但被灯中的汞气体部分吸收,在光线中投下阴影。灯后面的一个特殊数码相机捕捉到这张x射线阴影的高分辨率二维图像,显示出放电中汞原子的密度。从汞的分布,也可以确定灯具内的温度分布。这种技术已被用于量化耗电而不产生光的过程。

研究人员现在正在证明,这种技术可以在工业实验室使用小规模x射线源实现。该项目为参与电力研究所先进光源研究计划ii (ALITE-II)的大学提供测量支持。该联盟的目标是通过在竞争前研究中整合大学、工业和政府实验室的资源,在照明技术方面做出重大改进。

http://www.nist.gov

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