আধুনিক ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসগুলি আমেরিকান উদ্ভাবক টমাস এডিসনের কাছে তাদের উপস্থিতির জন্য দায়ী। ইলেকট্রিক লাইট বাল্ব ব্যবহার করে তিনিই প্রথম আলোর সফল উপায় উদ্ভাবন করেন।
প্রদীপের ইতিহাস
বর্তমানে, এটা বিশ্বাস করা কঠিন যে সমস্ত ঐতিহাসিক সময়কালে বিদ্যুতের অস্তিত্ব ছিল না। প্রথম ভাস্বর আলোর বাল্বগুলি কেবল উনবিংশ শতাব্দীর শেষের দিকে উপস্থিত হয়েছিল। এডিসন একটি লাইট বাল্বের মডেল তৈরি করতে সক্ষম হন, যেখানে কার্বন, প্ল্যাটিনাম এবং বাঁশের ফিলামেন্টগুলি অবস্থিত ছিল। এই বিজ্ঞানীকেই যথার্থই আধুনিক বৈদ্যুতিক বাতির "পিতা" বলা হয়। তিনি হালকা বাল্ব সার্কিট সরলীকরণ, উল্লেখযোগ্যভাবে উত্পাদন খরচ হ্রাস. ফলস্বরূপ, গ্যাস নয়, রাস্তায় বৈদ্যুতিক আলো দেখা দেয় এবং নতুন আলোক ডিভাইসগুলিকে এডিসন ল্যাম্প বলা শুরু হয়। থমাস দীর্ঘদিন ধরে তার আবিষ্কারের উন্নতির জন্য কাজ করেছিলেন, ফলস্বরূপ, মোমবাতির ব্যবহার একটি অলাভজনক পরিমাপ হয়ে ওঠে।
কাজের নীতি
এডিসনের ভাস্বর বাল্বের কোন ডিভাইস আছে? প্রতিটি ডিভাইসের একটি বডি আছেফিলামেন্ট, গ্লাস বাল্ব, প্রধান যোগাযোগ, ইলেক্ট্রোড, বেস। তাদের প্রত্যেকের নিজস্ব কার্যকরী উদ্দেশ্য রয়েছে৷
এই ডিভাইসটির সারমর্ম নিম্নরূপ। আধানযুক্ত কণার স্রোত দ্বারা উত্তাপের শরীরকে প্রবলভাবে উত্তপ্ত করা হলে, বৈদ্যুতিক শক্তি হালকা আকারে রূপান্তরিত হয়।
মানুষের চোখ দ্বারা বিকিরণ অনুধাবন করার জন্য, কমপক্ষে 580 ডিগ্রি তাপমাত্রায় পৌঁছানো প্রয়োজন।
ধাতুগুলির মধ্যে, টংস্টেনের সর্বোচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে, তাই এটি থেকে গরম করার দেহ তৈরি হয়। ভলিউম কমাতে, তারটি সর্পিল আকারে স্থাপন করা শুরু করে।
টংস্টেনের উচ্চ রাসায়নিক প্রতিরোধের সত্ত্বেও, ক্ষয় প্রক্রিয়ার বিরুদ্ধে সর্বোচ্চ সুরক্ষার জন্য, ফিলামেন্ট বডিটি একটি সিল করা কাঁচের পাত্রে স্থাপন করা হয়, যেখান থেকে পূর্বে বায়ু পাম্প করা হয়েছিল। পরিবর্তে, একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস ফ্লাস্কে পাম্প করা হয়, যা টংস্টেন তারকে জারণ বিক্রিয়ায় প্রবেশ করতে বাধা দেয়। সর্বাধিক ব্যবহৃত নিষ্ক্রিয় গ্যাস হল আর্গন, কখনও কখনও নাইট্রোজেন বা ক্রিপ্টন ব্যবহার করা হয়৷
এডিসনের উদ্ভাবনের সারমর্ম হল যে ধাতুকে দীর্ঘায়িত গরম করার সময় যে বাষ্পীভবন ঘটে তা নিষ্ক্রিয় গ্যাস দ্বারা সৃষ্ট চাপ দ্বারা প্রতিরোধ করা হয়।
বাতির বৈশিষ্ট্য
একটি বিশাল এলাকা আলোকিত করার জন্য ডিজাইন করা বেশ কয়েকটি ভিন্ন বাতি রয়েছে। এডিসনের উদ্ভাবনের একটি বৈশিষ্ট্য হল আলোকিত এলাকা বিবেচনা করে এই ডিভাইসের শক্তি সামঞ্জস্য করার ক্ষমতা।
প্রস্তুতকারীরা বিভিন্ন ধরণের ল্যাম্প অফার করে, পরিষেবা জীবন, আকার, শক্তিতে ভিন্ন।আসুন এই বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতির কিছু প্রকারের বিষয়ে আলোচনা করা যাক।
সবচেয়ে সাধারণ ভ্যাকুয়াম টিউব হল LON। এগুলি সম্পূর্ণ স্বাস্থ্যকর এবং গড়ে 1000 ঘন্টার পরিষেবা জীবন রয়েছে৷
সাধারণ উদ্দেশ্যে ল্যাম্পগুলির ত্রুটিগুলির মধ্যে, আমরা কম কার্যকারিতা হাইলাইট করি৷ প্রায় 5 শতাংশ বৈদ্যুতিক শক্তি আলোতে রূপান্তরিত হয়, বাকিটা তাপ হিসাবে নির্গত হয়।
স্পটলাইট
এগুলির একটি মোটামুটি উচ্চ শক্তি রয়েছে, বড় এলাকাগুলিকে আলোকিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে৷ ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসগুলি তিনটি গ্রুপে বিভক্ত:
- ফিল্ম প্রজেকশন;
- বাতিঘর;
- সাধারণ উদ্দেশ্য।
প্রজেক্টরের আলোর উৎস ফিলামেন্ট বডির দৈর্ঘ্যের মধ্যে আলাদা, এটির আরও কমপ্যাক্ট আকার রয়েছে, যা আপনাকে সামগ্রিক উজ্জ্বলতা বাড়াতে, আলোর প্রবাহের ফোকাস উন্নত করতে দেয়।
মিরর ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসে একটি প্রতিফলিত অ্যালুমিনিয়াম স্তর থাকে, একটি ভিন্ন বাল্ব ডিজাইন।
এর সেই অংশটি, যা আলোক সঞ্চালনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, তা ফ্রস্টেড কাঁচের তৈরি। এটি আপনাকে হালকা নরম করতে, বিভিন্ন বস্তু থেকে বিপরীত ছায়া কমাতে দেয়। এই ধরনের ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসগুলি অভ্যন্তরীণ আলোর জন্য ব্যবহৃত হয়৷
হ্যালোজেন ফ্লাস্কের ভিতরে ব্রোমিন বা আয়োডিনের যৌগ থাকে। 3000 কে পর্যন্ত তাপমাত্রা সহ্য করার ক্ষমতার কারণে, ল্যাম্পগুলির পরিষেবা জীবন প্রায় 2000 ঘন্টা। কিন্তু এই সাদা আলোর উৎসেরও এর ত্রুটি রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ,হ্যালোজেন বাতি, ঠান্ডা হলে বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা কম থাকে।
প্রধান পরামিতি
এডিসন ভাস্বর বাতিতে, টাংস্টেন ফিলামেন্ট বিভিন্ন আকারে সাজানো হয়। এই ধরনের একটি ডিভাইসের স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য, 220 V এর একটি ভোল্টেজ প্রয়োজন গড়, এর পরিষেবা জীবন 3000 থেকে 3500 ঘন্টা পর্যন্ত। রঙের তাপমাত্রা 2700 কে বিবেচনা করে, বাতিটি একটি উষ্ণ সাদা বা হলুদ বর্ণালী প্রদান করে। বর্তমানে, বিভিন্ন মাপের সোল (E14, E27) দিয়ে ল্যাম্প দেওয়া হয়। যদি ইচ্ছা হয়, আপনি একটি হেয়ারপিন, হেরিংবোন, সিলিং ঝাড়বাতি বা প্রাচীর আলোর ফিক্সচারে সর্পিল আকারে একটি বাতি নিতে পারেন।
এডিসনের উদ্ভাবনকে টংস্টেন ফিলামেন্টের সংখ্যা অনুসারে আলাদা শ্রেণীতে ভাগ করা হয়েছে। লাইটিং ফিক্সচারের খরচ, এর পাওয়ার, এবং সার্ভিস লাইফ সরাসরি এই ইন্ডিকেটরের উপর নির্ভর করে।
EVL অপারেশন নীতি
থার্মিয়নিক নির্গমন একটি ভ্যাকুয়াম বা বাল্বের ভিতরে তৈরি একটি জড় মাধ্যম একটি উত্তপ্ত ভাস্বর শরীর দ্বারা ইলেকট্রন নির্গমনে গঠিত। ইলেকট্রনের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে, একটি চৌম্বক বা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ব্যবহার করা হয়।
থার্মিয়নিক নির্গমন আপনাকে কার্যত ইলেকট্রন প্রবাহের ইতিবাচক গুণাবলী ব্যবহার করতে দেয় - বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সির বৈদ্যুতিক কম্পন তৈরি করতে, প্রসারিত করতে।
রেডিও টিউবের বৈশিষ্ট্য
ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডায়োড হল রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিং এর ভিত্তি। ল্যাম্পের ডিজাইনে দুটি ইলেক্ট্রোড (ক্যাথোড এবং অ্যানোড), একটি গ্রিড রয়েছে। ক্যাথোড নির্গমন প্রদান করে, এর জন্য টংস্টেন স্তরটি বেরিয়াম বা থোরিয়াম দ্বারা আবৃত থাকে। অ্যানোডটি নিকেল, মলিবডেনাম, গ্রাফাইট প্লেটের আকারে তৈরি করা হয়। নেটইলেক্ট্রোডের মধ্যে বিভাজক। যখন কার্যকারী তরল উত্তপ্ত হয়, তখন ভ্যাকুয়ামে চলমান কণা থেকে একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি হয়। এই ধরণের ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসগুলি রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের ভিত্তি তৈরি করে। গত শতাব্দীর দ্বিতীয়ার্ধে, ভ্যাকুয়াম টিউবগুলি প্রযুক্তিগত, রেডিও-ইলেক্ট্রনিক শিল্পের বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়েছিল৷
তাদের ছাড়া রেডিও, টেলিভিশন, বিশেষ যন্ত্রপাতি, কম্পিউটার তৈরি করা অসম্ভব ছিল।
আবেদনের ক্ষেত্র
নির্ভুল যন্ত্র, রেডিও ইলেকট্রনিক্সের বিকাশের সাথে, এই বাতিগুলি তাদের প্রাসঙ্গিকতা হারিয়েছে, বৃহৎ পরিসরে ব্যবহার করা বন্ধ করে দিয়েছে।
কিন্তু এখনও এমন শিল্প এলাকা রয়েছে যেগুলির জন্য ইভিএল প্রয়োজন, কারণ শুধুমাত্র একটি ভ্যাকুয়াম ল্যাম্প একটি নির্দিষ্ট পরিবেশে নির্দিষ্ট পরামিতি অনুযায়ী ডিভাইসের কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে সক্ষম৷
EVL সামরিক-শিল্প কমপ্লেক্সের জন্য বিশেষ আগ্রহের বিষয়, কারণ এটি ভ্যাকুয়াম টিউব যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইমপালসের বর্ধিত প্রতিরোধের দ্বারা আলাদা করা হয়।
একটি সামরিক যন্ত্রে একশ ইভিএল পর্যন্ত থাকতে পারে। বেশিরভাগ অর্ধপরিবাহী পদার্থ, REC বর্ধিত বিকিরণের পাশাপাশি প্রাকৃতিক ভ্যাকুয়াম অবস্থায় (মহাকাশে) কাজ করতে পারে না।
EVL উপগ্রহ এবং মহাকাশ রকেটের নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থায়িত্ব উন্নত করতে সাহায্য করে।
উপসংহার
ইলেক্ট্রোভাকুয়াম ডিভাইসে যেগুলি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তি তৈরি, প্রশস্তকরণ, রূপান্তর করতে দেয়, কাজের স্থান সম্পূর্ণরূপে বায়ু থেকে মুক্ত হয়,একটি দুর্ভেদ্য শেল দ্বারা বায়ুমণ্ডল থেকে রক্ষা করা হয়েছে৷
থার্মিওনিক নির্গমনের আবিষ্কার ভ্যাকুয়াম ডায়োড নামে একটি সাধারণ দুই-ইলেকট্রোড বাতি তৈরিতে অবদান রাখে।
যখন এটি একটি বৈদ্যুতিক সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে, তখন ডিভাইসের ভিতরে একটি কারেন্ট দেখা যায়। যখন ভোল্টেজের পোলারিটি পরিবর্তিত হয়, তখন এটি অদৃশ্য হয়ে যায় এবং ক্যাথোড যতই গরম হোক না কেন। উত্তপ্ত ক্যাথোডের তাপমাত্রার একটি ধ্রুবক মান বজায় রাখার মাধ্যমে, অ্যানোড ভোল্টেজ এবং বর্তমান শক্তির মধ্যে সরাসরি সম্পর্ক স্থাপন করা সম্ভব হয়েছিল। প্রাপ্ত ফলাফলগুলি ইলেকট্রনিক ভ্যাকুয়াম ডিভাইসগুলির বিকাশে ব্যবহৃত হয়েছিল৷
উদাহরণস্বরূপ, একটি ট্রায়োড হল তিনটি ইলেক্ট্রোড সহ একটি ভ্যাকুয়াম টিউব: একটি অ্যানোড, একটি থার্মিয়নিক ক্যাথোড, একটি নিয়ন্ত্রণ গ্রিড৷
এটি ছিল ট্রায়োড যা গত শতাব্দীর শুরুতে বৈদ্যুতিক সংকেতকে প্রসারিত করতে ব্যবহৃত প্রথম ডিভাইসে পরিণত হয়েছিল। বর্তমানে, ট্রায়োডগুলি সেমিকন্ডাক্টর ট্রানজিস্টর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। ভ্যাকুয়াম ট্রায়োডগুলি শুধুমাত্র সেইসব এলাকায় ব্যবহার করা হয় যেখানে অল্প সংখ্যক সক্রিয় উপাদান সহ শক্তিশালী সংকেত রূপান্তর করা প্রয়োজন এবং ওজন এবং মাত্রা উপেক্ষা করা যেতে পারে৷
শক্তিশালী রেডিও টিউবগুলি কার্যক্ষমতা, নির্ভরযোগ্যতার ক্ষেত্রে ট্রানজিস্টরের সাথে তুলনীয়, তবে তাদের পরিষেবা জীবন অনেক কম। লো-পাওয়ার ট্রায়োডে, বেশিরভাগ তাপ সেবন করা ক্যাসকেড পাওয়ারে যায়, কখনও কখনও এর মান 50% ছুঁয়ে যায়।
টেট্রোড হল একটি ইলেকট্রনিক দুই-গ্রিড বাতি, যা বৈদ্যুতিক শক্তি এবং ভোল্টেজ বাড়ানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছেসংকেত ট্রায়োডের তুলনায় এই ডিভাইসগুলির একটি উচ্চ লাভ আছে। এই ধরনের ডিজাইনের বৈশিষ্ট্যগুলি টেলিভিশন, রিসিভার এবং অন্যান্য রেডিও সরঞ্জামগুলিতে কম ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি করতে টেট্রোড ব্যবহার করা সম্ভব করে৷
ভোক্তারা সক্রিয়ভাবে ভাস্বর বাতি ব্যবহার করেন, যেখানে ফিলামেন্ট বডি একটি টাংস্টেন ফিলামেন্ট বা তার। এই ডিভাইসগুলির শক্তি 25 থেকে 100 ওয়াট, তাদের পরিষেবা জীবন 2500-3000 ঘন্টা। নির্মাতারা বিভিন্ন বেস, আকৃতি, আকার সহ ল্যাম্প অফার করে, তাই আপনি আলোক ডিভাইসের বৈশিষ্ট্য, ঘরের ক্ষেত্রফল বিবেচনা করে বাতির বিকল্পটি বেছে নিতে পারেন।
