Plazmová lampa

1. Plazmová lampa ŠKEBLOŇ 2009

2. Jak si někteří z vás možná všimli, na minulou schůzku přinesl Stožár zajímavou věc, která dělala „zázračné“ blesky • Řekneme si, co to vlastně je • Jak celá sranda funguje • A že principu s plazmou se využívá také u plazmových televizí

5. Z čeho se taková plazmová lampa skládá? • Elektroda (je uprostřed koule) • Inertní plyn • Skleněný obal koule • Soustava, která převádí běžné síťové napětí na vysokofrekvenční vysoké napětí

6. Elektroda • Na ní není celkem nic zvláštního  • Je to místo, které si představte jako kontakt, který má určitý potenciál, chcete-li energii (přivedeme-li elektřinu)

7. Inertní plyn • Je to druh plynu, který nemá tendenci reagovat na povrch elektrody, na níž je přiváděno napětí • Jsou to vzácné plyny, jako třeba neon, xenon, obvykle v kombinaci např. s héliem • Plyn je v kouli pod tlakem (viz dále)

8. Skleněný obal koule • Je překvapivě obal koule vyrobený ze skla • Důležité je, že vevnitř je plyn pod tlakem • Je to dielektrikum (nevodivý materiál, který vydrží vysoké elektrické namáhání)

9. Soustava • Pro to, aby koule dělala, to co dělá je nezbytně nutné napětí řádově 10 kV a to frekvenci desítek kHz (kilo „herce“) • Pro komparaci – napětí v zásuvkách je 230 V a s frekvencí 50 Hz • Pochopitelně že takové napětí nemá výkon, jako trafostanice s podobně vysokým napětím

10. Princip • Potřebujeme uvolnit z elektrody elektrony. Ty musí v natlakovaném plynu vrážet do molekul a atomů konkrétního plynu tak, aby se začal plyn ionizovat. Je zřejmé, že abychom získali dostatek elektronů, které budou mít dostatečnou energii, je třeba vysoké napětí. Velikost tlaku determinuje povahu těch blesků.

11. Princip - pokračování • Ale proč ty blesky svítí? • Nemá smysl zacházet do quantové mechaniky moc do hloubky ;-) • Čili, proto, aby nějaká částice (v našem případě ionty ve zionizovaném plynu) generovaly světlo (fotony) a došlo k takzvané spontánní emisi je třeba aby byly takové částice v excitovaném stavu. To znamená aby taková částice měla mnohem více energie než normálně a proto byla nestabilní.

12. … • Barva, kterou vidíme je výsledkem dvou faktorů. Druhu plynu a velikosti napětí. Za stejných podmínek tedy emitované fotony mají stejnou barvu – jelikož se dostávají z konkrétní energetické hladiny na konkrétní nižší energetickou hladinu • Velikost napětí a frekvence jsou vysoké také kvůli tomu, aby došlo k uzemnění skrze plyn samotný.

13. … • Pokud přiložíme ruku, ovlivníme potenciál onoho místa a dojde k snadnějším průrazům plynu v dané oblasti

17. Využití v praxi • Na principu, kdy plasma rozzáří určitý bod, jsou založeny plazmové obrzovky. • Mezi dvěma skleněnými destičkami je směs vzácných plynů. Takových buněk je velmi mnoho. Obsahují klasické RGB filtry. Přiváděním napětí na jednotlivé pixely se ony příslušně rozzáří…. • O tom ale až zase někdy příště….

18. Závěrem • Celá problematika je samozřejmě násobně komplikovanější • Pokud máte zájem o relativně laicky vysvětlené podrobnosti vřele doporučuji navštívit tento odkaz. • http://www.powerlabs.org/plasmaglobes.htm • Díky za pozornost