Каждый наверняка хоть раз в жизни близко рассматривал лампочку накаливания. В качестве элемента накаливания в ней используется тонкая спираль из тугоплавкого металла, чаще всего вольфрама. При контакте с воздухом эта спираль непременно бы окислилась, поэтому ее и помещают в вакуумированную стеклянную колбу.
Лампочка накаливания работает благодаря эффекту нагревания проводника, когда при протекании через металлическую спиральную нить электрического тока она раскаляется. В соответствии с физическими законами, эта нить при нагревании излучает электромагнитное тепловое излучение. Это излучение становится видимым, когда температура спирали превышает 570 градусов по Цельсию. При этой температуре на нити накаливания лампы начинает появляться красное свечение.
Вольфрам в таких лампочках применяют не просто так. Дело в том, что этот элемент относительно недорогой и рекордный по высоте температуры плавления. Вольфрам начинает плавится при температуре 3422 °C, закипает при температуре 5555 °C, а в лампочке температура его накаливания находится в пределах 2000-2800 °C.
Вакуумированная стеклянная колба лампочки накаливания заполняется благородными газами (к их числу относятся гелий, аргон, криптон и др.) или же парами галогенов (фтора, хлора, брома, или иода). Так как одна часть потребляемой электрической энергии преобразовывается в лампочке в видимое излучение, вторая часть рассеивается в виде тепла. Способствуют этому процессу и наполняющие колбу газы. Чем больше будет накаляться вольфрамовая нить, тем больше лампочка будет излучать света, а наряду с электрическим током ее больше накаляют процессы теплопроводимости и конвекции наполняющих ее газов.
Все эти процессы происходят в лампочке мгновенно после того, как мы нажимаем на выключатель светильника. Одним из недостатков таких ламп называют относительно малый срок службы, однако в Книгу рекордов Гиннесса еще в 1972 году занесли 60-ваттную лампу накаливания, которая беспрерывно работала с 1901 года в городе Ливермор в штате Калифорния, США (с учетом непродолжительных переносов на новое место). 20 мая 2013 года эта лампочка погасла, став таким образом самой долгогорящей лампой накаливания в мире.
