تويت
الأقواس الكهربية ذات الكفاية العالية التي تعمل على تيار متقطع :
وقد وجد يسمى أنه عندما يعمل القوس الكهربى على تيار متقطع .A. C الذي . أحياناً بالتيار المتناوب يقوم أحد قضيبي الكربون بالعمل مرة كقطب موجب خلال نصف الدورة Cycle ، ثم أخرى كقطب سالب خلال النصف الآخر للدورة. وهو أمر يترتب عليه أن يحدث في كل منهما فجوة مخروطية ، فينبعث الضوء مرة من إحداهما تم أخرى من الثانية . وحيث تتطلب الأجهزة البصرية ( مثل مصدر الضوء المركز Spot light أو أجهزة العرض) مصادر ضوئية تتميز بصغر المساحة التي تنبعث منها الأشعة لذلك يصبح خروج الأشعة من فجوتى قضيبي الكربون أمراً غير مرغوب فيه، إذ تنبعث الأشعة عندئذ من مساحتين واسعتين نسبياً . وقد وجد أنه بإضافة بعض الأملاح المعدنية مثل التونجستن أو الحديد أو النيكل وبخاصة فلوريد السيريوم Cerium Floride إلى قضيبي الكربون، يترتب الآتى :
( أ ) لا تذبعث الأشعة من الفوهة، بل تنبعث من كرة غازية متوهجة متجمعة بين طرفي قضيبي الكربون، وبذلك يصبح هذا القوس أكثر صلاحية للعمل كمصدر الأشعة المركزة في الأجهزة التى تحمل قطع بصرية ( عدسات ) .
(ب) تزيد الكفاءة الضوئية رغم ثبات كمية التيار المستهلك .
(ج) تتغير الخواص الطيفية للأشعة التي يبعثها القوس فترتفع درجة حرارة لون الأشعة فتصير بيضاء مائلة نحو الازرقاق
(من ٥٤٠٠ ٦٤٠٠ك ) فهو بذلك مصدر صالح للتصوير الملون أيضاً . وحتى بفرض رغبتنا في خفض درجة حرارة اللون كى يتلاءم مع أشعة مصابيح التونجستن ، فمن المتيسر أداء ذلك بوضع مرشح ضوئى مناسب أمام المصدر . وبذلك نرى أنه التغلب على مشكلة اتساع المساحة التى تبعث الأشعة فيصبح النوع من ! الأقواس الكهربية هو الأكثر صلاحية للأغراض الفوتوغرافية سواء للتصوير أو للعرض Projection . وقد حل هذا النوع محل القوس المغلف Enclosed Are داخل الغلاف الزجاجي الذي يعاب عليه اتساع بين قطبيه ، كما حل محل القوس الكهربي المفتوح الذي يعاب عليه انخفاض كفاءته الضوئية وانخفاض درجة حرارة لون أشعته التي تميل نحو الاحمرار ( من ٢٧٠٠.٣٠٠٠ ك )
المصابيح الزجاجية ذات القوس الكهربي المعدني
علمنا من قبل أن ليس هناك ما يمنع من حدوث القوس الكهربي بين قطبين معدنيين، وان السبب فى شيوع استخدام الكربون كقطب كهربى يرجع إلى خاصية تحوله بالحرارة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية دون المرور في مرحلة السيولة ، غير أنه لو تيسر صناعة القطبين من معدن بطريقة تمنع تأكسدها أو ذوبانهما بالحرارة لما كان هناك عائق يمنع الاستفادة من الأقطاب المعدنية . وهذا هو ما تحقق فى صناعة المصباح المعروف باسم Pointolite lamp ( شكل ۱۷ ) والمصباح الآخر المعروف باسم و Devere الذي يصلح في حد ذاته كمصدر للضوء المركز. وتحوى هذه المصابيح بداخلها قطبين من التونجستن بمرور التيار خلالهما يحدث بينهما قوساً كهربياً . ويجمع هذا المصباح الكهربي بين بعض خصائص كل من مصابيح التونجستن والقوس الكهربى مع القليل من خصائص مصابيح التفريغ الكهربى .
وهذا ما نبينه فما يلى :
( أ ) يتشابه هذا المصباح مع مصابيح التونجستن في أن كلاهما مغلف بغلاف زجاجى مفرغ ومحكم تماماً . كما أن كلاهما يحملان معدن التونجستن إما كأقطاب Electrodes أو كفتيلة Filament ، ولذلك فإن خصائصهما الطيفية متشابهة تقريبا ولا يختلف لون أشعتهما إلا قليلا للسبب الذي سنذكره في البند بل نرى أيضاً أن جميع العوامل التي تؤثر على كفاءة مصباح التونجستن تؤثر هي الأخرى على هذا النوع من ا المصابيح .
(ب) يتشابه هذا المصباح مع مصابيح القوس الكهربي في أن الأشعة تنبعث فيهما من قوس كهربى ومن نقطة محددة مركزة ، مما يجعل هذا المصباح صالحاً جداً للعمل في الأجهزة البصرية مثل أجهزة العرض أو التكبير أو كمصدر للضوء المركز Spot light دون حاجة إلى مكثف أمامها .
(ح) يتشابه مع مصابيح التفريغ الكهربى فى أنه يحوى كمية قليلة من الزئبق تتبخر بارتفاع درجة حرارة الفتيلة نتيجة لمرور التيار الكهربى . وبتبخر الزئبق يشتمل القوس الكهربى بين قطبي التونجستن . ويترتب على وجود بخار الزئبق في المصباح أن تزيد بعض الخطوط الطيفية المميزة للزئبق على الطيفية التي تبعثها فتيلة التونجستن فى المصباح .
وقد وجد يسمى أنه عندما يعمل القوس الكهربى على تيار متقطع .A. C الذي . أحياناً بالتيار المتناوب يقوم أحد قضيبي الكربون بالعمل مرة كقطب موجب خلال نصف الدورة Cycle ، ثم أخرى كقطب سالب خلال النصف الآخر للدورة. وهو أمر يترتب عليه أن يحدث في كل منهما فجوة مخروطية ، فينبعث الضوء مرة من إحداهما تم أخرى من الثانية . وحيث تتطلب الأجهزة البصرية ( مثل مصدر الضوء المركز Spot light أو أجهزة العرض) مصادر ضوئية تتميز بصغر المساحة التي تنبعث منها الأشعة لذلك يصبح خروج الأشعة من فجوتى قضيبي الكربون أمراً غير مرغوب فيه، إذ تنبعث الأشعة عندئذ من مساحتين واسعتين نسبياً . وقد وجد أنه بإضافة بعض الأملاح المعدنية مثل التونجستن أو الحديد أو النيكل وبخاصة فلوريد السيريوم Cerium Floride إلى قضيبي الكربون، يترتب الآتى :
( أ ) لا تذبعث الأشعة من الفوهة، بل تنبعث من كرة غازية متوهجة متجمعة بين طرفي قضيبي الكربون، وبذلك يصبح هذا القوس أكثر صلاحية للعمل كمصدر الأشعة المركزة في الأجهزة التى تحمل قطع بصرية ( عدسات ) .
(ب) تزيد الكفاءة الضوئية رغم ثبات كمية التيار المستهلك .
(ج) تتغير الخواص الطيفية للأشعة التي يبعثها القوس فترتفع درجة حرارة لون الأشعة فتصير بيضاء مائلة نحو الازرقاق
(من ٥٤٠٠ ٦٤٠٠ك ) فهو بذلك مصدر صالح للتصوير الملون أيضاً . وحتى بفرض رغبتنا في خفض درجة حرارة اللون كى يتلاءم مع أشعة مصابيح التونجستن ، فمن المتيسر أداء ذلك بوضع مرشح ضوئى مناسب أمام المصدر . وبذلك نرى أنه التغلب على مشكلة اتساع المساحة التى تبعث الأشعة فيصبح النوع من ! الأقواس الكهربية هو الأكثر صلاحية للأغراض الفوتوغرافية سواء للتصوير أو للعرض Projection . وقد حل هذا النوع محل القوس المغلف Enclosed Are داخل الغلاف الزجاجي الذي يعاب عليه اتساع بين قطبيه ، كما حل محل القوس الكهربي المفتوح الذي يعاب عليه انخفاض كفاءته الضوئية وانخفاض درجة حرارة لون أشعته التي تميل نحو الاحمرار ( من ٢٧٠٠.٣٠٠٠ ك )
المصابيح الزجاجية ذات القوس الكهربي المعدني
علمنا من قبل أن ليس هناك ما يمنع من حدوث القوس الكهربي بين قطبين معدنيين، وان السبب فى شيوع استخدام الكربون كقطب كهربى يرجع إلى خاصية تحوله بالحرارة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية دون المرور في مرحلة السيولة ، غير أنه لو تيسر صناعة القطبين من معدن بطريقة تمنع تأكسدها أو ذوبانهما بالحرارة لما كان هناك عائق يمنع الاستفادة من الأقطاب المعدنية . وهذا هو ما تحقق فى صناعة المصباح المعروف باسم Pointolite lamp ( شكل ۱۷ ) والمصباح الآخر المعروف باسم و Devere الذي يصلح في حد ذاته كمصدر للضوء المركز. وتحوى هذه المصابيح بداخلها قطبين من التونجستن بمرور التيار خلالهما يحدث بينهما قوساً كهربياً . ويجمع هذا المصباح الكهربي بين بعض خصائص كل من مصابيح التونجستن والقوس الكهربى مع القليل من خصائص مصابيح التفريغ الكهربى .
وهذا ما نبينه فما يلى :
( أ ) يتشابه هذا المصباح مع مصابيح التونجستن في أن كلاهما مغلف بغلاف زجاجى مفرغ ومحكم تماماً . كما أن كلاهما يحملان معدن التونجستن إما كأقطاب Electrodes أو كفتيلة Filament ، ولذلك فإن خصائصهما الطيفية متشابهة تقريبا ولا يختلف لون أشعتهما إلا قليلا للسبب الذي سنذكره في البند بل نرى أيضاً أن جميع العوامل التي تؤثر على كفاءة مصباح التونجستن تؤثر هي الأخرى على هذا النوع من ا المصابيح .
(ب) يتشابه هذا المصباح مع مصابيح القوس الكهربي في أن الأشعة تنبعث فيهما من قوس كهربى ومن نقطة محددة مركزة ، مما يجعل هذا المصباح صالحاً جداً للعمل في الأجهزة البصرية مثل أجهزة العرض أو التكبير أو كمصدر للضوء المركز Spot light دون حاجة إلى مكثف أمامها .
(ح) يتشابه مع مصابيح التفريغ الكهربى فى أنه يحوى كمية قليلة من الزئبق تتبخر بارتفاع درجة حرارة الفتيلة نتيجة لمرور التيار الكهربى . وبتبخر الزئبق يشتمل القوس الكهربى بين قطبي التونجستن . ويترتب على وجود بخار الزئبق في المصباح أن تزيد بعض الخطوط الطيفية المميزة للزئبق على الطيفية التي تبعثها فتيلة التونجستن فى المصباح .
تعليق