为什么荧光灯比白炽灯省电

一盏40瓦的荧光灯，看上去和一盏150瓦的白炽灯差不多亮，但它消耗的电能却比白炽灯少。也就是说，荧光灯的发光效率比白炽灯高，用起来比白炽灯省电，这是为什么呢？

根本的原因在于荧光灯和白炽灯的发光方式不同。白炽灯是靠电流通过灯丝产生的热效应来发光。任何物体被加热到525℃以上时，都会发光，而且，发光的效率随温度的升高而升高，所以，通常选用高熔点的钨丝（熔点为3410℃）来做灯丝。虽然经过不断改进，白炽灯的发光效率有所提高，但它把电能转换成光能的部分还是很少的，绝大部分电能都变成热能而白白浪费掉了。

荧光灯的发光原理就有所不同，在荧光灯的灯管内壁涂有一层荧光物质，两端安装电极，管内充有氩气和少量的汞（即水银）。当通上电流时，电极发射电子，这些电子在灯管内以极高的速度向另一端运动，途中碰到氩分子时可以放出更多的电子。大量的电子碰撞水银蒸气分子，使水银蒸气分子获得一份额外的能量，并跃至较高的能量状态。当这些分子从高能量状态返回到正常能量状态时，就把多余的能量以紫外线的方式发射出来。紫外线并不可见，但它被管壁上的荧光物质吸收后，荧光物质就发出可见光来。由此可见，在荧光灯的发光过程中，热量的产生很少，它发出的光是一种冷光。这就使得荧光灯的发光效率大大提高，比白炽灯更省电。

不同的荧光物质可以发出不同频率的光，在我们眼睛看来就是不同颜色的光。若选择适当的荧光物质，就可以使荧光灯的灯光和日光很接近，这就是我们通常说的日光灯。

萤火虫也会发光，发出的光也是冷光。而且，萤火虫的发光效率比荧光灯还要高得多。怎样向这些动物学习，进一步提高发光效率，是科学家很感兴趣的问题。

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