پرسش

با سلام لطفا در مورد سوالات زیر مرا راهنمائی كنید:
- الیاف ( رشته های ) شیشه . فایبر گلاس . پشم شیشه و فیبر ( رشته های ) نوری چه فرقی با هم دارند بویژه از نظر نحوه تولید و شكل ظاهری و كاربرد؟
- لامپ (چراغ ) هالوژن چیست .چه كاربردی دارد و اساس كار آن چه تفاوتی با لامپ نئون دارد؟
با تشكر فراوان

پاسخ

در مورد فیبر نوری باید به بخش فیزیك مراجعه فرمائید. در قسمت آموزش بخش فیزیك ( فصل نور) به طور كامل نحوه‌ی كاركرد فیبر نوری توضیح داده شده است. اما در مورد كاربرد آن، از جمله كاربردهای فیبر نوری در انتقال امواج است. به عنوان مثال به جای استفاده از كابل‌های مسی كه هم بسیار گران و هم بسیار حجیم هستند، می‌توان از ضخامت بسیار اندكی از فیبرهای نوری استفاده نمود. ظاهر فیبرهای نوری مانند یك خط‌كش شیشه‌ای می‌باشد.
فایبرگلاس یا الیاف شیشه، فیبرها یا الیاف ساخت بشر است كه در آن ، ماده‌ی تشكیل دهنده‌ی فیبر، شیشه است. الیاف شیشه‌ها، موارد استفاده‌های فراوانی از جمله در: ساخت بدنه‌ی خودروها و قایق‌های تندرو و مسابقه‌ای، كلاه ایمنی موتورسواران، عایقكاری ساختمانها و كوره‌ها و یخچالها و … دارند.
ساختمان و اندازه‌ی این الیاف شیشه‌ها بسیار متغیر است. كوچكترین آنها به وسیله‌ی چشم غیر مسلح دیده نمی‌شود و بسیار ریز هستند. اندازه‌های كمی بزرگتر از آن ذراتی هستند كه در كارخانجات ساخت فرآورده‌های الیاف شیشه‌ها به كمك هوا نقل و انتقال یافته و سبب شوزش پوست و بینی و گلو می‌شود.
الیاف شیشه متداولترین الیاف مصرفی كامپوزیت‌ها در دنیا و ایران است كه متاسفانه در ایران ساخته نمی‌شود. انواع الیاف شیشه عبارتند از انواع E , C , S و كوارتز. تركیب الیاف شیشه نوع E یا الكتریكی ، از جنس آلومینوبور و سیلیكات كلسیم بوده و دارای مقاومت ویژه الكتریكی بالایی است. الیاف شیشه نوع S ، تقریباْْ 40 درصد استحكام بیشتری نسبت به الیاف شیشه نوع Eدارند.
الیاف شیشه نوع C یا الیاف شیشه شیمیایی، دارای تركیب بور و سیلیكات كربنات دو سود بوده و نسبت به دو مورد قبل پایداری شیمیایی بیشتری به خصوص در محیط‌های اسیدی دارد.
الیاف شیشه كوارتز، بیشتر در مواردی كه خاصیت دی‌الكتریك پایین نیاز باشد، مانند پوشش آنتن‌ها و یا رادارهای هواپیما استفاده می‌شوند.
پشم‌شیشه عبارت از شیشه خرد شده یا خرده شیشه است كه از دمیدن در شیشه‌های مذاب با بخار و با فشار به‌دست می‌آید. با این روش الیاف بسیار ظریفی به وجود می‌آید كه بعداْْ به صورت توده‌ی پشم مانندی درمی‌آید. پشم شیشه سبك و قابل انعطاف است و در شكل اسفنجی خود ممكن است به صورت مواد عایق یا به عنوان صافی برای تمیز كردن هوا در كوره‌ها و دستگاههای تهویه مطبوع به كار رود. پارچه‌هایی از پشم شیشه ساخته می‌شود كه آب نمی‌رود، كش نمی‌آید، نمی‌پوسد و به آسانی تمیز می‌شود. ضد آتش، ضد بید و ضد اسید است. در ساختن سایبان، پرده، روتختی و غیره به كار می‌رود. با اختلاط پلاستیك با پشم شیشه، پشم شیشه‌ی سبك‌تر و محكمتر بدست می‌آید. پلاستیكهای تقویت شده در ساختمان بدنه‌ی اتومبیلها و كشتی‌ها به مصرف می‌رسد و هر روز مصرف آن متنوع‌تر می‌گردد.

اساس كار لامپ هالوژن بر پایه‌ی برانگیختگی الكترونها در اتم و سپس بازگشت آن الكترونها به حالت پایدار قبلی و انتشار نور است. شما می‌دانید كه الكترونها در لایه های مختلفی با انرژیهای متفاوت دور هسته قرار گرفته‌اند. می‌توان به كمك انرژی (نور یا حرارت یا قوس الكتریكی) یك یا چند از این الكترونها را برانگیخته نمود و به سطح انرژی بالاتری برد. این حالت اتم ناپایدار است و الكترون تمایل دارد با نشر انرژی كه قبلاْْ گرفته بوده به حالت پایدار قبلی بازگردد. الكترون معمولاْْ انرژی خود را به صورت نور مرئی بازمی‌تاباند و درنتیجه لامپ شروع به درخشش و تابش نور می‌كند. الكترونها در اتم‌های متفاوت به علت متفاوت بودن لایه‌ها و فواصل آنها از هسته، امواجی با طول موجهای متفاوت نشر نمی‌كنند و درنتیجه اتم‌های متفاوت از هالوژنها، لامپ‌هایی با نورهای مختلف هستند. اساس كار لامپ نئون نیز به همین ترتیب است، تنها با این تفاوت كه رنگ آن فرق می‌كند. در حال حاضر منبعی برای بیان رنگهای تابش شده از هر كدام برای شما ندارم، اما اساس كار همه‌ی لامپهای هالوژنی و نئون مشابه است.