2.

Glühlampen

Wenn ein elektrischer Strom durch einen nichtidealen Leiter fließt, wird eine bestimmte Energiemenge verbraucht, die zur Erwärmung des Leiters führt. Weil jeder erhitzte Körper oberhalb einer Temperatur von 525 ºC eine bestimmte Lichtmenge abgibt, kann ein durch elektrischen Strom auf diese Temperatur erhitzter Leiter als Lichtquelle eingesetzt werden. Die Glühlampe enthält einen Glühfaden aus einem Material mit hohem Schmelzpunkt. Glühfäden müssen einen hohen Schmelzpunkt aufweisen, da sich das Verhältnis von ausgestrahlter Leuchtenergie des Glühfadens zur Wärmeenergie verbessert, wenn die Temperatur ansteigt. Die Lichtquelle funktioniert am effizientesten, wenn der Glühfaden die höchste Temperatur erreicht hat. In den zuerst gebauten Glühlampen wurden Kohlenstoffglühfäden verwendet. Dagegen enthalten moderne Glühlampen im Allgemeinen Glühfäden aus feinem Wolframdraht, dessen Schmelzpunkt bei 3 410 ºC liegt. Der Glühfaden befindet sich in einem geschlossenen Glaskolben. Der Kolben ist entweder evakuiert (gasfrei) oder mit Inertgas bzw. einer Inertgasmischung (z. B. Argon/Stickstoff) gefüllt, denn der erhitzte Glühfaden würde sonst mit der ihn umgebenden Atmosphäre chemisch reagieren. Die Verwendung eines Inertgases anstelle des Vakuums hat den Vorteil der langsameren Verdampfung des Glühfadens, so dass die Lampe eine höhere Lebensdauer aufweist. Die meisten modernen Glühlampen sind mit einer Mischung aus Argon und geringen Mengen von Stickstoff oder Krypton gefüllt.