Na lâmpada fluorescente os elétrons provenientes de seu filamento
chocam-se com as moléculas de gás mercúrio contidas no tubo, o que
produz não só a excitação como também a ionização dos átomos.
Ionizados, os átomos do gás são acelerados pela diferença de voltagem entre os terminais do tubo, e ao se chocarem com outros átomos provocam outras excitações.
O retorno desses átomos ao estado fundamental ocorre com a emissão de fótons de energia correspondente à radiações visíveis e ultravioleta (invisíveis).
Ionizados, os átomos do gás são acelerados pela diferença de voltagem entre os terminais do tubo, e ao se chocarem com outros átomos provocam outras excitações.
O retorno desses átomos ao estado fundamental ocorre com a emissão de fótons de energia correspondente à radiações visíveis e ultravioleta (invisíveis).
A radiação ultravioleta, ao se chocar com o revestimento fluorescente do tubo, produz luz visível.
As energias associadas aos fótons correspondentes ao espectro da luz visível diferem muito das energias necessárias para produzir "saltos quânticos" no vidro e no material fosforescente que o recobre. Assim tais fótons não interagem com esses materiais. A radiação ultravioleta, ao contrário, ao atingi-los produz "saltos quânticos", e o retorno dos elétrons ao estado de origem pode se dar pela emissão de dois fótons de energia correspondente à radiação de baixa energia (infravermelha) ou de um fóton correspondente à luz visível e outro correspondente à radiação de baixa energia.
A Lâmpada elétrica
A lâmpada elétrica incandescente foi inventada por volta de 1870 e envolveu o trabalho muitos pesquisadores e inventores. Entre estes destaca-se Thomas Edison. Ele e seus assistentes experimentaram mais de 1.600 tipos de materiais, buscando um filamento eficiente e econômico. A sua melhor lâmpada utilizava filamentos de bambu carbonizados.
As lâmpadas incandescentes atuais utilizam um fio de tungstênio encerrado num bulbo de vidro. Esse fio tem diâmetro inferior a 0,1 mm e é enrolado segundo uma hélice cilíndrica. Passando corrente elétrica no filamento, ele se aquece a uma temperatura da ordem de 3.000 º C. O filamento torna-se, então, incandescente e começa a emitir luz. No interior da lâmpada não pode haver ar, pois dos contrário o filamento se oxida e incendeia-se. Antigamente fazia-se vácuo no interior do bulbo, porém isso facilitava a sublimação do filamento (passagem do estado sólido para o estado de vapor). Passaram, então, a injetar um gás inerte, em geral o argônio ou criptônio.
É importante observar que a luz emitida por uma lâmpada incandescente não é efeito direto da corrente elétrica e sim conseqüência do aquecimento no filamento produzido pela passagem da corrente.
A lâmpada incandescente é uma lâmpada de baixo rendimento, gera muito mais calor do que luz. Apenas 5% da energia, aproximadamente, é transformada em luz.
Para obter diferentes luminosidades, o fabricante altera, geralmente, a espessura do filamento: quanto maior a espessura maior a corrente elétrica e, portanto, maior a luminosidade.
Fonte:
Sala de Fisica