Текст: Владимир Парамонов
Китайские ученые из Университета Циньхуа (Пекин) и Университета штата Луизиана (США) создали прототип лампы накаливания, в которой вместо традиционной вольфрамовой нити используются углеродные нанотрубки. Это первые принципиальные изменения в конструкции столь широко используемых сегодня ламп, внесенные с момента их изобретения Томасом Эдисоном около 125 лет назад.
Вольфрамовая лампа накаливания (слева) и лампа накаливания на нанотрубках (справа)
В ходе экспериментов команда исследователей под руководством Цзиньцюань Вэя обрабатывала пучки высокочистых углеродных нанотрубок специальным составом на основе спирта, благодаря чему удалось получить нити необходимой длины. Затем эти нити были помещены в обыкновенную лампу накаливания, из которой, как и в случае применения вольфрама, пришлось откачать воздух.
Как показали последующие тесты, лампы на основе нанотрубок, по сравнению с вольфрамовыми, обладают рядом существенных преимуществ. Во-первых, углеродная нить начинает светиться при напряжении в 3-5 В, против стандартных 6 В. Соответственно, уменьшается и энергопотребление. Во-вторых, созданный прототип обладал большей яркостью и, кроме того, был способен работать в течение 360 часов при напряжении в 25 В. В-третьих, сопротивление углеродной нити не изменяется при повышении температуры практически до 1500 градусов Цельсия, что, в перспективе, позволит создавать высокоточные резисторы. Наконец, в-четвертых, новые лампы выдерживают, как минимум, 5000 циклов включения/выключения. Предполагается, что осветительные приборы на основе углеродных нанотрубок появятся на рынке в течение ближайших пяти лет.
Следует также заметить, что до вольфрама в лампах накаливания использовались именно нити на базе углерода. Таким образом, китайские ученые, фактически, вернулись к тем же материалам, которые применялись более века назад.
