为什么灯丝会发光「你一定没有想过这个问题灯为什么会发光」

作者：李海沧

1879年10月21日，美国发明家爱迪生经过7000多种物质的筛选，终于制成第一支碳丝白炽灯。从此，人类迎来了光辉夺目的电灯照明新时代。

可你知道，灯为什么会发光呢？

白天，阳光普照大地；夜晚，各种灯光把住房、街道照得通明。灯和太阳一样，给我们带来了光明，是我们工作、学习、生活中不可缺少的东西。

灯在人类学会用火以后就出现了，一直发展到今天的白炽灯和放电灯。人类使用灯的历史是十分悠久的，但是人们弄清楚灯为什么会发光，还是近一二百年的事。

光是一种电磁波。自然界有许多波。向水面扔一块石子，会产生一圈一圈的波纹，这是眼晴可以直接看到的水波；拨动一根琴弦，会在空气中产生听得见的声波。空间大量存在的是我们既看不见又听不到的电波。光波（波长7.7×10-5厘米至4×10-5厘米）也是它的成员之一，只是波长很短，波动频率很高罢了。

光波是怎样产生的呢？水波是水被激荡所引起的。声波是物体振动产生的。无线电波是由于电子运动，从高塔顶上的天线发出的。

同样，光波是由物质中原子、分子和电子的运动而产生的。不过这些都是微观世界的特殊运动。

例如，在白炽灯中，通电的钨丝，温度高达2300℃。其中的原子在剧烈地运动着，于是，有一部分原子处于不稳定的高势能状态，就像尖屋顶上的一只球，由于势能很高，很容易掉下来。

这些原子一旦从高能量状态“掉”下来，回到低势能状态时，就放出一份能量，这份能量以光的形式放出来。

在高压水银灯中，通过放电产生许多自由电子，电子在电的作用下加速，速度比子弹快得多。

当这种电子和水银原子碰撞时，就把能量传送给水银原子，使之受激发，达到不稳定的高能量状态。同样，在自发地从高能量状态“掉”下来，回到低能量状态时，就发出了光。

在这种发光过程中，从不同的高能量状态“掉”下来的原子，会发出不同颜色的光。不同原子发出的光，方向也不一样，杂乱无章的。如果选择一定能量的原子、分子和电子运动，使它们按一定的相互关系“有组织”地发出来，就能获得一种奇妙的新光源。1960年，美国科学家造出了这种20世纪的“神灯”，这就是激光器。

灯为什么会发光？

光波是由物质中原子、分子和电子的运动而产生的。在高压水银灯中，通过放电产生许多自由电子，电子在电的作用下加速，速度比子弹快得多。当这种电子和水银原子碰撞时，就把能量传送给水银原子，使之受激发，达到不稳定的高能量状态。同样，在自发地从高能量状态“掉”下来，回到低能量状态时，就发出了光。

白天，阳光普照大地;夜晚，各种灯光把住房、街道照得通明。灯和太阳一样，给我们带来了光明，是我们工作、学习、生活中不可缺少的东西。

灯在人类学会用火以后就出现了，一直发展到今天的白炽灯和放电灯。人类使用灯的历史是十分悠久的，但是人们弄清楚灯为什么会发光，还是近一二百年的事。

光是一种电磁波。自然界有许多波。向水面扔一块石子，会产生一圈一圈的波纹，这是眼晴可以直接看到的水波;拨动一根琴弦，会在空气中产生听得见的声波。空间大量存在的是我们既看不见又听不到的电波。光波(波长7.7×10-5厘米至4×10-5厘米)也是它的成员之一，只是波长很短，波动频率很高罢了。

光波是怎样产生的呢?水波是水被激荡所引起的。声波是物体振动产生的。无线电波是由于电子运动，从高塔顶上的天线发出的。

同样，光波是由物质中原子、分子和电子的运动而产生的。不过这些都是微观世界的特殊运动。

例如，在白炽灯中，通电的钨丝，温度高达2300℃。其中的原子在剧烈地运动着，于是，有一部分原子处于不稳定的高势能状态，就像尖屋顶上的一只球，由于势能很高，很容易掉下来。

这些原子一旦从高能量状态“掉”下来，回到低势能状态时，就放出一份能量，这份能量以光的形式放出来。

在高压水银灯中，通过放电产生许多自由电子，电子在电的作用下加速，速度比子弹快得多。

当这种电子和水银原子碰撞时，就把能量传送给水银原子，使之受激发，达到不稳定的高能量状态。同样，在自发地从高能量状态“掉”下来，回到低能量状态时，就发出了光。

在这种发光过程中，从不同的高能量状态“掉”下来的原子，会发出不同颜色的光。不同原子发出的光，方向也不一样，杂乱无章的。如果选择一定能量的原子、分子和电子运动，使它们按一定的相互关系“有组织”地发出来，就能获得一种奇妙的新光源。1960年，美国科学家造出了这种20世纪的“神灯”，这就是激光器。

灯泡为什么会发光？

灯泡是根据电流的热效应原理制成的。灯泡接上额定的电压后，电流通过灯丝而被加热到白炽状态(2000C以上)，因而发热发光。从而在工作时，将电能转化为内能和光能。

而光是能量的一种形式是由原子释放出来的。它是由许多微小类似粒子的小团组成的，这些类似粒子的东西有能量和动量但没有质量。这些粒子叫做可见光子，是光的最基本单位。当电子受到激发的时候原子就会释放出可见光子。

发光的波长取决于有多少能量被释放出来，这也就取决于电子所在的轨道位置。因此，不同类的原子就会释放出不同类的可见光子。换句话说就是光的颜色是由受激发的原子种类决定。

扩展资料：

一、常见功能

灯泡最常见的功能是照明。伴随社会的发展，对灯泡的利用也起着不同的变化，最初可能是为了生产生活提供便利，但随着社会的进步，在灯泡的使用上也有了明显的变化，开始有了“汽车、美化环境、装饰”等等不同用途的功能性用灯。

二、主要缺陷

1、灯泡发黑

在技术上虽已采取了阻碍钨在高温下升华的措施，但事实上钨还能在高温下升华，由固态直接变为气态。热的钨蒸气遇冷后又凝华为固态晶体附在灯的内表面上。所以灯泡会发黑变暗。

另外，升华和凝华的结果使得灯丝变细，由公式R=ρ（电阻率）L/S（π r） 可分析得到，半径r变小，灯丝电阻R变大，而灯两端的电压不变，P=U/R ，所以灯的功率变小，亮度变暗。

2、灯的损坏

导体的电阻与导体的材料、截面积、长度和温度有关。一般金属材料的电阻都随温度的升高而增大，灯丝钨也具有同样的性质。开灯的瞬间，灯丝温度低，电阻小，所以灯丝易出现过热而熔断。

工作一段时间后，灯丝温度升高，阻值附温度的升高而增大，灯的电流和功率接近额定值，因而难损坏。一只“220V、60W”的白炽灯由公式R=U/P计算得到的热态电阻是807欧,而不工作的冷态电阻实测值是63欧。

参考资料来源：百度百科－灯泡