新奇燈光增輝添色

李忠東

壽命長達37年

英國戴森家電公司勇于革新，富有創(chuàng)意。它設計制作了無袋吸塵器、無葉電扇和帶殺菌功能的濕化器等多種家電產(chǎn)品，為我們的生活增添了無窮的情趣。這家知名的公司近日宣布，成功研發(fā)出全球首個能有效冷卻的LED燈泡系列。它名叫CSYS LED TASK LIGHT，按照每天12小時為標準計算，它能持續(xù)使用37年。而目前市面上銷售的大部分LED燈僅有5～17年的壽命，無法與之相比。

CSYS系列由該公司創(chuàng)始人詹姆斯·戴森的兒子捷克·戴森研發(fā)，設計靈感來自于起重機。傳統(tǒng)的臺燈保持位置靠張力，而CSYS系列LED臺燈使用重力。特殊的滑輪系統(tǒng)使高度、長度和角度的調(diào)整變得異常順滑。鋅合金底座可以旋轉(zhuǎn)360°，并增加了穩(wěn)定性。再配上 Dyson一貫簡約的造型后，整個設計令人嘆為觀止。

CSYS系列一共分CSYS TASK、CSYS TALL、CSYS CLAMP三種，最大特性是靈巧地活用了兩個滑輪，通過滑動滑輪將十字架形狀的橫軸和縱軸分成四個部分?；瑒釉c則可控制光源的遠近高低，360°轉(zhuǎn)動也十分輕松。三軸滑移系統(tǒng)操作非常簡便，能夠調(diào)節(jié)臺燈的垂直方向、水平方向和旋轉(zhuǎn)角度，下降時光線變暗，上升時光線變強。同時還有觸摸感應來手動調(diào)節(jié)亮度，燈光隨手掌握。即使關掉后重新開啟，臺燈對上次的亮度仍有“記憶”。

CSYS 系列采用了熱管散熱技術，由NASA開發(fā)的這項最先進的溫度管理技術最早運用于人造衛(wèi)星上，現(xiàn)在也用于電腦芯片的冷卻。熱管是一種具有極高導熱性能的傳熱元件，它通過在全封閉真空管內(nèi)的液體的蒸發(fā)與凝結(jié)來傳遞熱量，利用毛細作用等流體原理，起到類似冰箱壓縮機制冷的效果。熱管具有很高的導熱性、優(yōu)良的等溫性、可遠距離傳熱、恒溫特性（可控熱管）等一系列優(yōu)點，并且由熱管組成的換熱器具有傳熱效率高、結(jié)構緊湊、流體阻損小等優(yōu)點。由于其特殊的傳熱特性，因而可控制管壁溫度，避免露點腐蝕。

因為一般的LED燈照明時會上升到130℃，所以產(chǎn)品只有5萬小時的壽命。但是采用熱管散熱技術的CSYS系列卻與眾不同，由于兩側(cè)的鋁合金散熱器可以有效傳遞熱量，因此能夠獨自冷卻，有效散熱，讓LED燈泡連接處的溫度降低到53.4℃，有效保存LED燈上的磷鍍層，超長壽命可達到連續(xù)使用16萬小時以上，而且LED的亮度和顏色均可長期保持一致。

“由于對冷卻LED燈不感興趣，許多設計師開發(fā)的燈泡最終以失敗告終。現(xiàn)在將冷卻的思路整合到產(chǎn)品中，因此發(fā)明了全球首款能夠有效冷卻的CSYS系列，最終測試結(jié)果令人歡欣鼓舞?！苯菘吮硎?，“新款有效冷卻LED燈泡價格不菲，起售價格約合人民幣3 000元?！?/p>

“一升光明”亮萬家

在巴西，一種簡易的照明燈很引人注目。只要把水和漂白劑的混合溶液裝進十分常見的透明塑料瓶，然后再將其固定在屋頂上就行了。白天太陽光照射露在屋外的部分瓶身上，便能使得住在黑暗房屋里的人感到，塑料瓶如同照明燈一樣明亮。這種辦法解決了白天不需用電就能為房屋照明的問題，深受住在幽暗棚戶板房和貧民窟里的窮人歡迎。

這種簡易照明燈的發(fā)明者名叫阿爾弗雷多·莫瑟，生活在巴西南部的烏貝拉巴市，是一家機械廠的普通技工。他早在2002年就想出了這個點子，為的是白天能給自己黑乎乎的住房提供亮光。烏貝拉巴市能源短缺，白天只供工廠用電，普通居民區(qū)全部斷電。他家位于棚戶區(qū)，由于板房低矮，再加上房屋密密麻麻，即使天氣晴朗，陽光也無法照射到屋子里面。他也想過給這種簡陋的房子開玻璃窗，但不安全，而且造價不低。

莫瑟善于觀察，愛動腦筋。妻子卡梅琳達贊不絕口地說：“我丈夫心靈手巧，家里的桌子椅子都是他自己造的?！币淮危屯聜兏习弩w驗野外生存，好奇地看到老板將塑料瓶裝水，然后用它聚光引燃干草。他當時發(fā)現(xiàn)，裝滿水的透明塑料瓶在陽光底下特別亮，從中受到啟發(fā)，聯(lián)想到能不能在自家的板房屋頂上安裝一排這樣的塑料水瓶照明。莫瑟說干就干，取下屋頂上的一排活動瓦片，鉆孔打洞，把塑料瓶固定在孔洞里。他用工業(yè)上常用的密封膠封住了瓶身和瓦片的連接處，一來固定瓶子以免滑動，二來保證雨水不會通過縫隙漏進屋內(nèi)。為了防止塑料瓶的水被陽光曬的時間久了會長青苔，莫瑟想出了在瓶里添加漂白劑的辦法。

自從在屋頂上安裝了一排裝滿水的透明塑料瓶，莫瑟家里白天相當于點亮了十幾盞40～60瓦的燈泡照明。他發(fā)現(xiàn)，在相等的室內(nèi)面積里塑料飲料瓶要比玻璃窗明亮得多，而且在不牢固的板房上開玻璃窗會留下隱患，特別是遇上大風降雨天氣時更加危險。一些鄰居紛紛找上門來，請莫瑟幫忙安裝這種簡易的照明燈。這項發(fā)明雖然沒能使他成為富翁，但是每裝一戶也能從中賺個幾美元。一位名叫皮蘭德的鄰居說：“它效果確實很好，我們也能用剩下的電費來改善生活了?！?/p>

近幾年來，莫瑟的發(fā)明迅速地在亞洲、美洲和非洲的貧困地區(qū)廣泛推廣開來。據(jù)不完全統(tǒng)計，這個“一升光明”計劃已經(jīng)引進到了巴西、菲律賓、印度、孟加拉、阿根廷和斐濟等16個國家和地區(qū)，解決了那些居住房屋密集的貧困者白天不舍得開燈的難題。“這種不需要用電的照明燈給大約百萬戶家庭帶來了光明，極大地改善了貧困人口的生活。”菲律賓非政府組織“我的庇護所基金會”執(zhí)行理事亞克·安格洛·迪亞茲稱贊道，“憑借這項發(fā)明，莫瑟完全可以申請諾貝爾獎。”

莫瑟卻表示不會對專利使用權收取任何費用，他謙虛地說“這是個很簡單的想法，只是沒有人去認真思考過”。

彩虹拱窗放異彩

阿姆斯特丹中央火車站用紅色磚石修建，荷蘭新歌特式的建筑風格令人賞心悅目。它是全球獨一無二建于水上的火車站，有10多個站臺，頂棚跨度約40米。其他車站修建時要深挖地基，而阿姆斯特丹中央火車站的基礎卻落在3個人工島嶼上，靠8 687根大木樁支撐。每根的直徑超過半米，長度二三十米。在全世界火車站的設計中，這恐怕也是絕無僅有的。在這樣的地基上建火車站，建造難度可想而知，先后花了整整8年的時間。它1881年開始興建，1889年10月15日正式啟用。

阿姆斯特丹中央火車站外貌帶有鮮明荷蘭文藝復興時期的特征，雖然歷經(jīng)130多年的滄桑歲月，但如今依然充滿活力。它一直是荷蘭全國鐵路中心，同時成為歐洲鐵路樞紐之一，包括一些歐盟國家在內(nèi)的列車，比如說開往德國、法國、比利時和瑞士等國家的國際列車和高速列車都是從這兒出發(fā)的。每隔三五分鐘，就有一列前往德國、法國、比利時等國家的列車在這里發(fā)車或經(jīng)停。人們可以乘大力士高速列車花5個小時抵達巴黎，也可以乘EC城際快車前往科隆。每天有1 400多趟火車抵達或離開這里，日進出車站的旅客約25萬人次。

從今年起，太陽下山一小時后，阿姆斯特丹中央車站每天的傍晚時分會出現(xiàn)巨大的彩虹拱窗，限時半小時。這道彩虹位于車站東口2B平臺，寬45米，高25米，是車站125周年慶典的一部分?？缭降陌雸A形圓弧天幕連接著歷史遺跡與今日的創(chuàng)新技術，標志著聯(lián)合國教科文組織2015國際“光之年”的開始。

阿姆斯特丹中央車站的彩虹拱窗出自著名藝術家達安·羅斯加蒂之手，他曾受梵高繪畫作品的啟發(fā)，進行過黑夜“發(fā)光自行車道”“北京霧霾顆粒戒指”和“智能公路”的設計。羅斯加蒂富有獨創(chuàng)精神，似乎很喜歡這種科學和藝術跨界的風格，這次又嘗試有效地把光分解成組成光譜的顏色。

羅斯加蒂團隊遇到多項技術挑戰(zhàn)，其中之一是不但要求彩虹色彩強烈，而且色塊與色塊間又要有一定距離，以便人們可以清楚地看到紅色、橙色、黃色、綠色、青色、藍色和紫色。另外需確保彩虹不會讓列車司機或乘客們感到炫目，還要節(jié)能。

團隊中的藝術家與光學研究者精誠合作，開發(fā)了生成該彩虹的濾光器，它之前是用于研究太陽系外行星的。對這兩個科學家來說，這次的藝術項目算是一個實驗，可以探索這種聽起來“高大上”的光學技術怎樣“回到地球”，更好地“平民化”。這個濾光器由液晶薄膜制成，能夠把從4 000瓦功率聚光燈（耗電只大致相當于一臺2匹空調(diào)機）發(fā)出的白色光分解還原成各種顏色，分布到車站外墻的拱形區(qū)域，將屋頂?shù)拇_切形狀勾勒出來，組成一道絢麗的彩虹。

羅斯加蒂表示，巨大的彩虹每年將使五千萬游客置身于五光十色的神奇夜晚之中。有了彩虹拱窗的阿姆斯特丹中央火車站就像是被賦予了魔力一樣，對旅客來說會是一種很獨特的體驗。