Fizika | Fénytan, Optika » Mészáros Sándor - A plazmagömbtől az indukciós lámpáig

MÉSZÁROS SÁNDOR A plazmagömbtől az indukciós lámpáig A szerző évek óta foglalkozik a .,pla"711agömb" elnevezési~ látJ1ányos fényeffektust mutató eszköz kísérleti megvafós~t~· sával és m/iki>dési elvének tanulmánvozásával. Az alábbiakban be~ZIÍmoi az á!Jala végzet/ számos kísérlet eredmenyero1 és vizsgálatairól. Ezek a/,apján lerá11tja a leplet m·őf a kevéssé ismen, boszorkányosan látványos, ,,az ördtig varázsgömbjének is nevezett eszközróL i•égül bemutatja a - liasorúó efren működő - legku~zenlbb Jndukciós ~n!pákat (Megjegyezzük, hogy az intelligens szerzőnk által bemutatott plazmagőmböknek semmi köze smcs a bulvarhirekben intelligensnek nevezett állítólagos fényjelenségekhez -A szerk) Az utóbbi években számos helyen láthat- tunk - importból származó - pla:,;rnagöm- böt. A 100--300 mm átmérőjű ti~ g;í;:töltésű üvegedényben a nagyfeszültség és elektromágneses gerjesztés

hatására szümos imbolygó, színes és fonalszerű villámlfu;t, gázki5ülést láthatunk (1. ábra) A bizarr, lenyűgözően lál~·ányos plazmagömböt leginkább áruházak kirakatában, szórakozóhelyeken, játéktermekben, diszkókban és újabban magánlakáwkban is megtalálhatjuk. A fénylő kisülési fonalak mozgása mik:rofonrúl hangfrekvenciával fa modulálható, amit61 a látvány még káprázatosabb. E~etenként a plazmagörnböt emberfej formájúra alakítják, és misztikus hatása miatt nevezték el az „ördög varázsgömbjé- nagyobbik ballon nyakába forrasztják A nyak belső átmérője a kis gömbnél valamivel nagyc1bb, hogy azt a ballonba he lehe&scn helyezni. A nyakrti~: <llján találjuk még a szívócsövet, illetve lezárás után annak a csonkját Már mo~t felhívom a figyelmet, hogy a ballonba semmiféle fémbevezetőt nem kell beültetni, mert a rendszer elektróda nélküli, indukciós elven működik, eúrt elkészítése

egyszeru és olcsó iivegteclmológiát igcnyel. (A szokványos méretű plazmagömb nyers burájának rajza a 3 ábrán látható.) Az Így előkészített burát a szokásos elektroncső-technológiával szivattyúzzák, és 500--600 mbár n)OlláSú töltög;b,;,:,11 nek". Ennek az újszerű, di atos ,,fényshow" nak az elterjedése annak ellenére fokozódik. hogy a 200 mm átmérőjű plazmagömb ára a hazai piacon is meghaladja a 20 OOO forintot. Legvonzúbbá az teszi, hogy megérinthető, amikor még amdálato,;abb látvfuiyban lesz részünk, meri a ki;ülés megvtitagodva, uüainkhoz hajló, továbbra is imbolygó mozgást végez. Az is lenyűgöző, amikor a beépített mikrofon a beszéd, taps vagy fütty ütemében modulálja, táncoltatja a fonalas kisülést A plazmagömb felépítése és gyártása A plazmagömb elvi felépítését és a műkö­ dését biztosító áramkört a 2. ábrán láthatjuk A körte alakú üvegballon felső gömbréue

100--300 mm átmérőjű A hallon belsejében egy vékonyabb tartócső végén, mintegy a gömb közepén helyezkedik el a gerjesztést biztosító sebb gömböt a belső gömb. Ezt a ki- tartócsőre felforrasztva a 1. ábra A plazmagömb rajza és egv sa- ját késrltésú gömb működés köibe megtöltve a SZÍlÓcs6 tövében Jezá,ják. Az .~zivattyúzásnál 0,01 mhár nyomás előzete~ tiirtományban a burát 300 °C-on kikályház- 1.ák, és csak ezután töltik be gázzal Enm:k elrnulasztá!ia esetén a plazmagömb mlikil- dése bizonvtaJan lesz, ós éklt;irlalma is csökken. Atöltőgáz egy~zerű esetb,,n khet a l~golcsóbb és mindig jden lev6 kvegö is, amely llalv:anyrózsa~Lírtl-ien vilcígil. Lcgínkább azonban neonnal töltik meg, aminek intenzlv(.bb narancsvöröses a silnc A hé• lium már bi;ilovánvahban s.Ü~ls-feh~re~ színű, míg az argontöltet halványan világoskék. Kíérleti formáb,m n~agam ~ kipróbáltam a kö,mycn déTheto

,z,n-diGXI• tlot és a habsz:ifonhoz árusított nitrogénwtidot. A gyártók azonban a JlMOls keverékét töltik be, olykor tízféle tültűg:ízl ti említenek A nappali üz-meltcti:shcz mellékelnek egy fekete mfomy:i~ fétkalapot is, amely a hátsó megvilágítást kizárva a kisülést láthatóbb~ k:;ú. A töltőgáual !cz.111 plazmagmnböt ezután műanyag tartúedénybe sztrcltk amely belső terében tartalma,.i:;a a működtetés­ hez s2iiksége~ indukciós generátort, esetenként a mikrofont és a l2 V c.gyen- f feszűltségű csatlak:01(,a)jzalol. A lirló<:dényt mindenképpen műanyagból kell készíteni, mtrl a szó11 indukció miatt a fémház érintéskor rázna A 12 V-os egyen(;llwil~~j;~ Udó ,€p;;rfl"!5 - uöYancsak múanyagházb,m - kciliellel ~allakorik a hálózathoz és a plawagömb Lartóházán lévő csatlakozóaljzathoz. A plazmagömb működésének etve A 4. ábrin bcmuuuon elrendezés !Zerint a plazmagömb belsejében lévő,

központosan beépitett üvq~.ömb s:wlgál az elektromágneses tér keltésére ahonnan a kisülések elindulnak a g::o:tér~n át a külső ballon falára. Ahhm:, hogy a kJ,;gömb fclülcttn ki- belső iiveggömb vi!ágióplazma fonalas kisüléseí külső Oveg~b nyak - - nagyfesz(lllseg-tlllvezelil nagyfeszültségű tápegység 2. ábra A pwmagömb elvi felépítése és gerjesztése alakuljon a kisülés talppontill:: az e.lektromágncscs teret létre kell hoLm a ~elJeS bal: lontédogathan. Ezért a ki~gömb:?t llZ alSo nyílásán keresztül ft:mes Jellcgu toltcttel kell kitömni és a generátorhoz csatlakoztatni. A töltet célszerűen ffmhuzalkóc, finom fémforgács, amelybe a tápvezetéket bedugva az árnmkör galvamkusan csaUakoztatható. A gerjesztést szolgáló elektmmágneM:s rezgéseket, másn:,,,;t a fé~tölte tet a kisballon falával sok ponton énntkezve, á nagyfeszültségű ívkisülést6I mentesen, kapacitív úton jut a gáztérbe: Egypontos

ívkisülés kcpcs az üvegfalai atlyu~,~tani, amit már személyes kísérldemncl IS tapasztaltam. . d k . szt, , A plazmagömhiik m u c1os geIJ~ escn:: viszonylag alac~ony frekvcnc1atartuinányt alkalmaznak, az ultrahang-frekvencia alsó, már nem haltható részében, így esetleges mechanikai rezo~anciák nem z.::varnak Az ipari he n::ndczese~ 40 klli~ nu~ a kísérleti és egyedi bcrendezesek, az olcso megvalúsílás miatt, 15-16 kHz-en üzemelnek. Ebben a tartományban a váltakozó színuszos vagy impulzus formájú feszültségnek 15--20 kV körüli é11éken kell lenmc ahhoz. hogy a kisülések száma JegaliÍ;hh 5--10 fonalasan világító legyen. Ezen utóbbi frekvenciatartomá ny azonos a tévéké!!Zülékek sorcltérítésének frekvenciájával, ami 15 625 Hz. A tévékészülékekben alkalmarott ún sorvégfukorat ezenkívül impulznsüzemben a 15-16 kV-ot is előállítja, íg,y ideálisan megfelel. Thrmészetese~ az egyenirányitót el kell hamrm; mert a Jelenség

nagyfeszültségű egyenar~11;111,11a1 nem jön létre. Kr-rerleti célra magam JS ilyen wreltérit6 fokozatat alkalmaztam, célszerűen ~ s kivitelben, mert ezek a rövidrezánist is tönlm~menó n6!kül clbúják. A fcntchh megadoll gh.11yomisnál vfl{bemenó kisülési folyamatokat különösen nagyfrekvenciá.~ induktív gcrj-:,ztésn~I az irodalom eddig nem ismertcHc. Ezt:rt a plazmagömb-kata lógusokban fol tüntetik, hogy a múkúdési mechan izmus ~aJ?Os nem ismert. Pedig a 19 szazad vcgcn J J Thonwm már foglalkozott a jelenséggel, és ÖVeges tanár úr kísérletei k.özött is szerepelt az ,,Elmo twe": eg,y gáztilltéc;íi izzólámpjban a papírral megdöroolt fésűvel hasonló jelenséget keltett, mint ami a plazmagömbben is látható. A jelenség magyarmrtául ÖVeges J(w;ef, a mozgó fésűnek a ballon felső felületén keletkezett pozitív töltáloek a változásait és a spiráltartó CSÚ· c:sainak a gázionokat taszító hatá.~t említette A 4.

ábrán szimbolikuSan ábráwltam a plazmagömb váltakozó nagyfeszültségű áramkörét. &zerint a generátorból a nagyresmttségú azaz jól szigetelt vezeték~n a kisgömb belső folületéig galvanikusan JUt a gerjesztő feszilltsé~ A ld<,gömb ,belső ~ere az üvegfallal képzett kondenzator kíilsó fegyvenetc, míg a másik oldalon a gömb gáztere a fegyverzet. Ezen a kb ~ p~-os kondenzátoron kerül a nagyfeszult~g a gáztérbe. amelyet az elektromágneses tér iooizál A veut6vé vált gáztéren az áramkör záródik a külső gömb belső feléig. A küllló ballon Ovege ifilnét kondic.wátort képez, amelynek kapacitása a falvastag11ágtól függ,&n 1500 pF körüli értékű. A küls5 fegyver.ret maga a légtér, amely az itt is ható kismérvű gerjesztés miau vezet, és az áramkört a genenítor földelt oldalához zárja. Termésretesen a levegőn történő földelés cak a fonalszerű kisülés kialakítását biztositja, azonban a külső

ballonfelület kézrel történő megérintésekor az egyensúly felborul lestünk, amely a levegőnél sokkal jobban vezet, az C::rintési ponton egy kisebb ell~nálláson keresztül földeli a gömb külső környezetét, eltorzul a nagyfrekvenciás tér és a felületi potenciál, amelynek eredménye a felerősödött kisülés az érintési hely felé. A kisülésben ilyenkor az áram olyan mértékben megnő, hogy kezünk. a ballon melegedtsét nem bírja hoo.zabb idő után elviselni Optimálisan 3. ábra A 150 mm átmérőjű plazmallÖmb hurijának rajza 4. ábra A plazmagömb naayfeszültségú áramköre(~, kisgömb-ka~cil: sa kb. 200 pF; R,,.;,,: a pztér-ellclllillá111a, kb IOO-SOO ulmi; IUll.fKÖmh kapacitása, kb 1500 pF; ~~ a kömyew lég- cri tér ellenállása, kii. 10 megaohm; ~.iw= az emberi test ellenállása, kb 4-5 kiloohm) beállított generátor esetén az érintés nem ráz, azonban wtétben a kezűnk és a búm között 1-2 mm távolságnál apró

szik.fácskákat észlelhetünk A plazmagömb múködé.~ének megismerése a fentiek alapján is nehéznek JáL„zik, mert az eletromágneses tér erősen inhomogén és állapotára, viselkedésére a kiala• kul6 kisülés is vis,IZilhat. Ert bizonyítja a vi- lágító fonalas kisülés sze."7élycs, imbolygó mozgása, valamint az érintésre felboruló állapot. Teljesen 1,1zonosan működő plazrnagömböket ezért nem is sikerfil gyártani Nehéz a szi.vattyúzásuál a kritikus nyomást bcáUílani, mert a jelenség sem a kritikus nyomás alatt, sem pedig felette nem következik be. Előfordulhat a,-onban, hogy a lezárt plazmagömbben a nyomás kissé ookken, amikor is a leírt jelen~ég helyett vastag sugaras, stabilan álló ki,;ülés jön létre, amely már távolról sem olyan látványos. Ennél a gáznyomásnál, a .kritikll8 válta- kozó fo-SZÜILiég alatt a g-.ízrés2é:cskék szabadúthossza rövid, és a suímus ütkozés el lenérc a keletkező

elektronok és pozitfv töltésű ionok nem tudnak annyira felgyorsulni, hogy átülés, kisü16 jöhe~n létre Ez az állapot már plazmaállapotnak tekinthető, . mivel elektronok, gázionok és semleges atomok, molekulák együtt vannak jelen. A részecskék e.bben az állapotban rugalmasan ütköznek, ettől megváltozik a kinetikus energiájuk, mcgnövekszil a gáztér hőmérséklete, és további lényeges folya• matok játszódnak le: pl. elektronok és semleges atomok, molekulák rugalmasan vagy rugalmatlanul ütköznek; ugyanígy ütköznek a semleges atomok é,<; molekulák egy~!, de a pozitív ionok az elektro- nokkal űtközve rekombinálúdnak is. A falfelületeken ütközés révén ráombináció és másodlagos elektronok emis~zirija is megtörténik. Erelrnél a kölcsönhatásoknál azonban a tölté:;.,;e-l bíró részecskék - füleg az elektronok - sebessége számít. Elméleti meggondolások alapján, ha ebben az esetben elektromágneses

gerje,.,,;ztés történik illm: az egyszerre ható elektromos és mágneses tér egymástól függetlenül is hat, és a legkülőnbözóbb részecskcmozgásokat eredményezi. A helyzetet bonyolítja, hogy az ekkl.romágoeses térforma gömbszimmetrikus, él; a gerjesztés centrálisan történik, továbbá a váltakoz6 feszültségű komponens amplitúdója jelentős Ha&1nlóan bonyolult inhomogén erőterckre és durva vákuumos folyamatokra az íro<lalomban nem találunk utalá.it Thnulmányozásuk és vizsgálatuk awnban az indukciós lámpák kifejlesztése miatt előtérbe került. Elegendően nagy váltakozó fcszült~gnél az elektronok sebessége olyan nagy lesz, hogy az ütközések és az ionok száma jekut6st:n megnő, az ionok is gerjesztett állapotba kerülnek., majd létrejön a kisülés a nagygömb és a ki<;gömb egy-egy pontja közötL Az átütési pontok között a távoL~ág sohasem a legrövidebb út, meri a fonalszerű világító kisülés a

gáztér bel~ő áramlása miatt imbolyog é,-. görbe pályákon halad A fonalas ki<:íilésben folyó áram körül mág- nestér ébred, ami a „pinch-effcktus" alapján összehúzza a kisülés keres:i:tmetszetét. A falfe.lületek:nek a szerepe a kisülés elin- dításában jelent&, amit az általam mért egycniaíuyító hatás is biwnyít. Elképzelé- sem szerint az üvegfelületeken váltakozó virtuális katód és anód képzödik, amelyek a kisüléseket beindítják. A plazmagömb működéséhez összefog lalóan az alábbiak :,z;ükségesd,.; - a kritikus gáznyomás pontos beállítása - 10 kHz-nél na~obb fehencü1jú elekt romágneses tér bevezetése a gáz:térhe; - 10 kV-nál nagyohh amplitúdójú vlílta kozó feszültség jelenléte a kisebbik gömh Bemeneti hálózati va~arozóáram tel1esílméíly ben; - megfelelii ~·astagsigú üvegfal mindké1 gömbnél, a megfelelő mechanikai szilárd• ság érdekében, a berobbanás megak.adá

lyozására. Saját kísérleteim és vizsgálataim -1--utrn Kísérleti célra nehézkesnek é~ drágánal bizonyulna a plazmagömb leforrasztásos, zárt üveges k1vitdc. Ezért a könnyen beszerezhető gömblombikokat alkalmanam gumidugóval és csiszolt üvegcsappal kicgé· szítve. A belső üveggömböt különféle fém• és kenimiatestekkd helyetlesíte1tem, ame lyeket alumíniumrúdrn szereltem. A ruda· a gumidugó közepén ve7.ettem he a gáztér be, míg a csapos üvegcsövet a gumidugór aszimmetrikusan ültettem be. Alapos Yá kuumzsírnz:ís és szoros ille~zté~ esetén ~ plazmag6mhök hetekig Íll működőképe! állapotban maradtak. A legnagyobb bur< 20 1térfogatú volt, talán a legnagyobb pJaz. magömb 11 vilúgun. Az ilyen módon kialakított belső tér , generátorral férne~ lcapcsokitha került amelynek azonban a ti~zta iiveggömbö: megoldással szemben semrnihen sem Yol1 eltérő viselkedése. Látványo~ság szem pontjából megkönnyítette

különféle tár• gyak, pL emberfej formájű szobrocska, ál, !atkák figurái és l-ülönböző idomok bc6pítését. Ilyen variációknál a kísülés talppontja sokkal változatosabban helyezkedctt e az idomok felszínén és a kisül6snek az im bolygása is változal=bb volt. Kipróbáltam a bels{í felületek bevonásá1 világító fényporokkal. A belső k:isgömb be· vonásakor a kisülés talppontja intenzíven világított, legi,,,yakrahban 7A"ild színben, ha a fénypt1r i.s gerjeszthető volt zöldt,en, A külső bura bevonatát fonyporral nem találtam célszerűnek, mert csak gyengén világítotl és eltakarta a !,rörnb belsejét. Az eltérő világos<cig 11aU)!;zín1í nlo1 n volt, hogy a hel~n kisgömbón a fényport f61eg gyors dcktronok bombázták, illetve gerjeszte1ték, mig a külső felületet a gáztérben eb,,sorban a la.<t~ú pozitív gázionok Ezt a megoldást a lezárt plazmagömböknél véglegesen alkalmaztam, est:knként 7lilden,

vürüsen vagy kéken világító fényporhevonattal. Ho~szabb ideje foglalkozom a téremi8Szió tanulmányozásával, ezért néhfu1y kísérletetvégertem volfárnmtűk beépít~~vel a kisgömb helyére. A volfáramtú készít~t az ismert, elektronikus helyezési cljár--1 végeztem, amelyet annak idején a t6s diódák gyártásánál is alkalmaztak. Az ilyen tűk kiváló hideg elektro1wmisszióra 1 1- Hltl~J11.~onil ; :> - , ,re., 6. ábra Tungsram fejlesztésú indukciós lámpa alkalmasak. Egyetlen tű alkalmazásakor mindig a tű helyéről indult az egyetlen. boy~ó fonalas kí~ulcs. A r11 igen kic!;i, kb 500 nm rádius2,1 miatt a terhelű áran~sűrű­ ség igen nagy lehetett. de az üzemmód a külsó ballonkapacitás korlátozó hatása miatt károsodást nem okozott. Közvetlen, fémes kapcsolattal a generátor felé a tű btódként és anódként is viselkedel, és egyenirányító hatást is lehetett mérni. Sikerült egyetlen burföa li>hh, negyven

darab volfrámtűt is beépítem, ,11nikor 4-8 tűről indult egy-i:gy ki~ül!.:s N2ha egyik· másik: tú.r6 a kisulés átugrot1 egy addig inaktív tűre. A téremisszió jelensége és a kisülés míndíg a a.iicsokrúl, c~ctenként az élekről indul. A u,Ú1:l>okon a kisülés lalppontja intenzíven vih~gít a mgy téreró következtében Az egyik legutóbbi kísérleti összeállításnál a nyakkal kifelé álló buráha vékony aJuminiumlánccal 30 mm átmérójü fémgömböt lógattam. A lengésbe howtt lógó gömb a kisüléseket aszimmetrikusan gerjesztette. A ballonfal felé lengő gömbr51 vastagabb és több kisülés indult, mínt az ellenkező oldalon. A lassan csillapodó lengés hosszabb időn át keltette a látványosan változó kisüléseket. Nagy meglepetést okozott, hogy a mozdulatlan ingás gömbul a bura l.iils6 érintésével lengésbe lehetett hO"Lni. Az ujjamat a hurához énn1Ve, majd elvtve és ismételten odaérintve a kisülések az ujjamhoz

irányultak és az inga elimlult, majd mind aagyubb lengést végzett. A burában a kisülésben mozgó elektronok és ionok mozgási energiája alakult át a gömbös inga lengető energiájává. 90°-kal elfordítva a bura érintgetését a lengés lelassult, majd elindult merőleges síkban ai előző lengéshez képeflt (5. ábra) Az emlitett egyenirányító hatást minden plazmagömb-kialakítá.fflil megmértem A méréshez használt galvanométert a generátor földeléséhel csatlakoztattam, míg a másik mérési pontját földelt kábelen átvezetve., 1 mm rádiuszú csúcsv6gződ6ssel a gömb felilletére érilltettem. Ilyenkor a kisülés természetesen az érinté o:i pontra ka- nyarodott, é~ ott megmaradt a mérés alatt. Abban az esctbrn, ha a műszer az elektrooramnak a küllő buráról történő haladását mérte a kisgömb iránvába, az áramérték példányonkfot más:más, 100--300 µA volt. Ellenkező irányhan viszont az elő­ ző értékek fele volt

m6rhctú. Ez az eredmény hasonló a gáztöltésű esövek viselkedéséhez, ahol a nagyobb méretű elektród viselkedik katódként. Ennek értelmében a plazmagömbben is feltételezhetünk vir• tuá.lis katódot és anódot a jelenség érte!• mezésére. A mérés akkor is hasonlú eredményt adott, ha - mint már Jeleztem - a h,;gömh nem üvegből, hanem fémből készült cs a generátorral fémes kapcsolatban volt. A fonalas kisülés nagymértékben függ a generátor által ~zolgáltatott tcszultségt6L 16 kV-nál már 15-20 kisülés is keletkezhet. Csökkentve, a kisülések száma is c.,;ökken, míg 10 kV körül az utolsó kisUh::s is elhalt. A feszi.ütség növelfaével a hura érintése csípős lesz, esetleg izzadt kézzel áram ütésszerű, de nem életve;;zélyes. !1,1indaz(máltal szÍvTendellenes~éggcl küszködőknek nem ajánlható a plazmagömb érinlésc. A túl~gosan nagy feszültségen járó plazmagömb jelentősebb uhrai1?olya-s1~g:írzá~t is

keletkeztet, amelynek kü.ebh resze kepes a sugárást elnvelő üvegfalon átjutni, azonba~ a járulJko~ l.rzonképződé<; már érezhelüvé válik V~g ezetül ~gy mindenki álwl elvégezhe• to kíse 71~t:t L~mertetck. Nagyon szép fonalas ~sulest kelthetünk egy 40 W-o~, gáz toltesu, azaz nonnállámpában. Természelesen átlát~zó burás lámpái kell válas::tani amely már kiégett, de nem lcvegűs fom1;í~ ban is megfele16. Egy kidobásrn,szánt, régi ~ekete-feher tévékészülék hátlapját levéve es a nagyfeszültségű tnm~furmátor ún. malomkerekére huzalkivezetést forrasztva és? !ámpál ennek végére forrasztva, a k6-s 7:ule~ be~apc;olása után a lámpában ~zép kisulest lathatunk. A fonalas, 1mbnlvgó sziltra itt a volfrámspirálról indul, szín~:,, argontültet miatt világos.lék Övatosan a ballonhoz nyúlhatunk egy ujjal, és akkor a ki<;ülés az ujjunkhoz irányul, de mível a ballon ~en vé~?ny, a felülete hamar meg- mvlv~il, 1ro

ununkttl cl klill rtim11ni. A kf- sérleteket szakember segítségével ajánla· tos elvégezni, ha még nem volr tapasztalatunk tévészerelésbcn. Ezt a jelenséget újabban a lámpagyártók is alkalmazzák a lámpa gáztöltetének és nyomásának ellenórzésére. A gáztöltésű normállámpákban a gáznyomás éppen a plazmagömb-jelenség kritikus nyomástartományába esik. Említésre méltó még, hogy a generátorok a tevévételt zavarják, a kép~n pont.,;omk szaladnak Ez a jelenség ebósorban a 15 kHz frekvenciájú generátorok Cletében lép fel, kb. 20 m-en belül Ezeket a rezgéseket a jó fülűek zavaró fütty formájában ís hallják lndukciós,oagyfrekveuciás láJnpák Az utóbbi nyolc évben a világítástecluúka területén forradalmi újításként jelentek meg a:z indukciós, vagy más néven nagy- ;. frekvenciás lámpák Elsőként a Philíps, alapításának századik évfordulójára fejlesztette kí a QL jelű indukciós lámpát. A

plazmagömbhüz hasonlóan az üvegburába nem építettek elektródokat. A higany- és argontöltet alacsony nyomástartományban kerül a lezárt burába A tengelye mentén felnyúló hengeres üregbe építik be a generátort.ól kicsatult ferritrudas indukciós tekercset, A generátor cnn61 a megoldásnál különálló elektronikus c~ég Tápfesnilt~ége a 230 V-os hálói:ati fosziiltség A lámpa burájának belső felületét korszerű, háromsávos fényporral vonják be, amely a lámpában keletlezó ultraibolyafényt a látható tartományhan sugározza ki Ennek a színvisszaadása azonos a lcgkorszeru"bb hagyományos fénycsövekével .Ez- zel a megoldással az élettartamot 60 OOO órára lehetett növelni, ami hatszorosa a fénycsövckénck és hatvanszorosa a hagyományus izzólámpákénak. Az eddigiekből is kitűnik a lámpa elvi hasonlósága a plazmagőmbhöz. Az alacsonyabb gáznyomáson nem fonalas a kisülés, hanem a nagyfokú ionizáció miatt az argon

mellett a higany ultraibolya-vonalai is gerjednek. A gerjesztés 2,65 MHz frekvenciával történik, amelynek révén az áramköri kialakítás egysznű t:S víszonyhlg olcsó. A 85 W-os lámpa közepes fénysűrűsége 15 ni/cm: és a névleges fényárama 5500 lumen, Erdekességc még, hogy 185 és 255 V között nincs fönyáram-ingado7,ás. Hazai fejlesztésnek számít a Tungsram• GE ún. Genura R80 típusú indukciós lámpája Gyártását a Tungsram nagykanizsai gyárában 1996.han kezdték meg A Tungsramban kifejlesztett lámpa keresztmetszeti rnjza a 6. ábf"dD látható A PhiliJ)ll indukcitís lámpájával szemben újítás a lámpával egybeépített generátor, amelynek köve.tkeztében az E27 lámpafog- lalatba - a kompakt fényo;övekhez hasonlóan - becsavarható. A körte alakú üvegbura nem tartalmaz belső elektródokat A tengelye mentén benyúló hengere! üregben van az indukciós tekercs, amely 2,5 MHz frekvencián gerjeszti a kriplon- é8

higanytöltetet. A keletkező ibolyántúli sugárzást abszorbeálja a bura belső falára felvitt fénypont. és az sugározza ki a látható fényt A Genurát 23 W-os és 20 OOO órás élettartamra garantálják. A bura belső felületére a fénypor alá egy átlátszó vezetőréteget visznek fel a rádié,- és tévévételi zavarok megszűntctésére. Az Osram német cég 1997-ben mutatta be az „Endurn 150 W" jelű indukciós lám- páját. (A lámpa képe és elvi felépítése a 7 ábrán látható.) A speciális zárt formájú üvegcsőben nincs e lcktród. A nagyfrekvenciás gerjesztés egymással szemközt felhelyezett tekern,ckcn ál történik Az Endurn 80 W,o:; fogyaxztá.,;á,val minden más fénycsőnél jobb hatásfokú; 80 lm/W éJ!-ék mellett 12 IJOO lumen a fényárama. Elettartamát 60 OOO órában adják meg. Működtetési frekvenciája 2iO kHz Valamennyi indukciós lámpa előnye az awnnali gyújtás és a gyors, 0,5 másodpercen belüli

vis.szagyújtás, amire a klaISZikus fényc,~iivek nem képesek. Nincs belső elel"tródjuk, így elmarad a feketedés, valamint a ki-bekapcsolási élcttartam--csökke• nés. A jövőben e:rért az indukciós lámpák intenzív fejlesztése és elterjedése várható. Ennek első jelekent az utóbbi években megnövekedtek a különfék részmegoldásokra vonatkozó találmányi bejelentések. A plazmagömbbel kapcsolatos munkáimat a lakásomon, magánlaboratóriumban végeztem. A kísérleteket továbbrn is folytatom, mert az újabh és káprázatosabb megoldások nemcsak engem, hanem a látványosságot kcdvclíi n~,yközönséget S a tanuló ifjúságot is érdeklik Jelenleg készítem azt a variációt, amelynél a kisgömh helyén a Szent Korona modellje szolgál elektródául Ezért most ín mondok köszi>netet leghűségesebb érdck.lődfümnek, a fizikatanároknak és tanítványaiknak Pályázati munkámmal pedig talán ,,;ikerült egy rejtélyes és sejtelmes

jelenséget megvilágosítanom. ~. IRODALOM: 7. ábra Az Osram indukció~ lámpa elvi lázlata Simonyi K.: Elektronfizika (1964) Pap Gy.: A víllamosság áramláS1 gá1okban gái- ki~lllm;;II (1947) Dezséri 0.: Plazmagömb felé(litése és gyállástechnológiája Szakdolgwat (191)3) R. lllnnini: El~1IOOÍC tomado; Radio Becttonicl, 1998 márc, J. C Omdile: Plamm dispiHy glube, Radio Hectronics 1989 jan. Jlíni J.: A OL indukciós lámpa Ek;kt:rotccluillru 1992/6 Surgula L: A GF. Genura R80 indukció!! lámpa Elektro•lnstallator 195414 Ovam luatalógus (IQ77)