لامپ فیلامان تانتالیوم (Tantalum Filament Lamp)، در فیزیک (Physics)
انواع لامپ ها (Lamp) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لامپ فیلامان تانتالیوم (Tantalum Filament Lamp) :
لامپ فیلامان تانتالیوم (Tantalum Filament Lamp) نوعی لامپ رشته ای است که در اوایل قرن بیستم به عنوان جایگزینی برای فیلامان کربنی ساخته شد، پیش از آنکه تنگستن به ماده اصلی تبدیل شود. تانتالیوم فلزی با نقطه ذوب بالا (حدود ۳۰۱۷ درجه سانتی گراد) است.
در سال ۱۹۰۵، زیمنس و هالسکه لامپ هایی با فیلامان تانتالیوم معرفی کردند. این لامپ ها بازده بیشتری نسبت به کربنی داشتند (حدود ۵-۷ لومن بر وات) و می توانستند در دمای بالاتری کار کنند.
دمای کار تانتالیوم حدود ۲۲۰۰-۲۴۰۰ کلوین بود. نور آنها نسبت به کربنی سفیدتر و بازده بالاتر بود. اما همچنان نسبت به تنگستن (که بعدا آمد) پایین تر بودند.
مشکل اصلی تانتالیوم: در دماهای بالا، تانتالیوم با گازهای باقیمانده در حباب واکنش می داد و شکننده می شد. همچنین تصعید آن نسبتا زیاد بود و باعث سیاه شدن حباب می شد.
تنگستن با نقطه ذوب بالاتر (۳۴۲۲ درجه) و فشار بخار پایین تر، خیلی زود جایگزین تانتالیوم شد. اما لامپ های تانتالیوم برای چند سال در اروپا محبوب بودند.
از نظر فیزیکی، مقاومت تانتالیوم مشابه تنگستن با دما افزایش می یابد. ضریب دمایی آن حدود ۰.۰۰۳۸ بر کلوین است. بنابراین مقاومت گرم حدود ۸ برابر مقاومت سرد است.
رابطه تابش: پیروی از قانون پلانک با دمای ۲۳۰۰ کلوین. طول موج بیشینه حدود ۱۲۶۰ نانومتر. بنابراین بیشتر تابش در فروسرخ نزدیک و بخشی در مرئی (قرمز و نارنجی) است.
امروزه لامپ های تانتالیوم فقط در موزه ها و مجموعه های تاریخی یافت می شوند. تولید آنها متوقف شده است. اما نقش مهمی در تکامل لامپ های رشته ای داشتند.
نکته جالب: تانتالیوم امروزه در خازن های الکترولیتی کاربرد گسترده دارد، نه در لامپ.
در کل، لامپ فیلامان تانتالیوم یک پل تاریخی بین لامپ کربنی و تنگستنی است و نشان دهنده تلاش برای بهبود بازده روشنایی در اوایل قرن بیستم می باشد.
