शीतल प्रकाश!

आपल्या पृथ्वीवर सूर्य, चंद्र आणि दूरवर चमकणार्‍या तारकांतून नैसर्गिक प्रकाश येतो. क्वचित लखलखणारी वीजदेखील क्षणभर प्रकाश देऊन जाते. गारगोटींच्या घर्षणातून ठिणग्या व ज्वालाग्राही पदार्थातून मानवनिर्मित अग्नीद्वारेदेखील प्रकाश मिळतो. यातून मग कंदील, मिणमिणणारी चिमणी, मेणबत्ती, समईसारखी इंधन जाळून प्रकाश देणारी उपकरणे मानवाने तयार करून अनेक वर्षे वापरली. पुढे १८३० च्या दरम्यान चुंबकीय प्रभावातून धातुतंत्रीतून वाहणार्‍या विजेचा शोध लागल्यानंतर मात्र विद्युत उर्जेतून सुनियंत्रित प्रकाश मिळण्याची सोय झाली. १८९० च्या दरम्यान या उर्जेद्वारा तापविलेल्या विशिष्ट धातूच्या तारेतून कृत्रिम प्रकाश देणार्‍या काचेच्या बल्बचा वापर सुरू झाला, जो आजतागतदेखील बर्‍याच प्रमाणात सर्वत्र सुरू आहे.

ज्याप्रमाणे सूर्याचा प्रकाश प्रखर, तापदायक तर चंद्र-तारकांचा चांदणी प्रकाश शीतल असतो, त्याप्रमाणे खूप तापणार्‍या विजेच्या बल्बऐवजी कमी प्रमाणात तापून शीतल प्रकाश देणार्‍या दिव्यांचा शोध घेणे सुरू झाले. यातूनच विद्युत भारवाहक कणांच्या फास्फरस् थरावर होणार्‍या मार्‍यामुळे प्रकाश देणारी ट्यूबलाईट व तिचे लघुरूप म्हणजे सीएफएल (कॉम्पॅक्ट फ्लुरोसेंट लॅम्प) हे तयार झालेत. १९५० च्या दरम्यान विकसित पावणार्‍या विद्युत-अर्धवाहक पदार्थांपासून आजचा लाईट एमिटिंग डायोडच्या समूहांचा एलईडी बल्ब तयार करण्यात वैज्ञानिकांनी यश मिळविले. यात सेंद्रीय पदार्थांचा वापर करून कमी किमतीचा एलईडी दिवा अमेरिकेतील फ्लॉरिडा विद्यापीठाच्या ज्या चमूने नुकताच प्रायोगिक स्वरूपात विकसित केला आहे, त्यात आपल्या महाराष्ट्राचा युवा वैज्ञानिक संशोधक गणेश राहुल बडे सामील आहे, ही संपूर्ण भारतासाठी अभिमानाची बाब होय!

ऊर्जा बचतीचे प्रयास

नुकत्याच ऑगस्ट महिन्याच्या १६ व १७ तारखांना संयुक्त अरब देशाच्या प्रवासावर असणार्‍या प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदींनी, अबुधाबीहून दुबईला जाताना मार्गात ‘मसदर’ या, शून्य कर्बोत्सर्जनामुळे शुद्ध पर्यावरण असणार्‍या व पूर्णत: सौर उर्जेचा वापर करणार्‍या शहराला धावती भेट दिली. अशा उर्जेपासून तयार होणार्‍या विजेचा काटकसरीने वापर करून जास्त प्रकाश देणार्‍या एलईडी दिव्यांचा तेथे वापर केला जातो. कारण टंगस्टन धातूच्या बल्बमध्ये केवळ आठ टक्के विजेचे प्रकाशात परिवर्तन होते व बाकी ९२ टक्के अनावश्यक उष्णतेतून तापमान वाढविण्यातच खर्च होतात. म्हणजे दिव्याच्या ऐवजी जणू हिटरच लावला आहे, असे म्हणण्याची पाळी येते! ट्यूबलाईट किंवा सीएफएलमध्ये हे प्रमाण पन्नास टक्क्याच्या जवळपास आणले जाते, तर नव्या एलईडी बल्बमध्ये ९८ टक्के वीज प्रकाशात परिवर्तित होत असल्यामुळे नगण्य उष्णता होते. म्हणून याला चांदण्यासारखा शीतल प्रकाश देणारा कोल्ड (कूल) लॅम्प असे संबोधिले जाते. एक वॅट विजेतून धातूच्या तारेचा बल्ब १६ ल्यूमन्स, ट्यूबलाईट ५५ ल्यूमन्स, तर एलईडी ८७ ल्यूमन्स प्रकाश देतो. म्हणजेच विजेचा वापर खूप कमी होऊन वीजबिलात बचत होते. पण, सध्या या एलईडी दिव्यांची किंमत बल्ब किंवा ट्यूबच्या मानाने खूप जास्त आहे. सेंद्रीय पदार्थाच्या वापरातून ती कमी करून सामान्यांच्या आवाक्यात आणण्याचे महत्त्वाचे संशोधन गणेश राहुल बडेने केले आहे.

प्रकाशतरंगांचे प्रकार

एलईडी किंवा सीएफएल दिव्याद्वारे जरी विजेची बचत करणारा शीतल प्रकाश मिळत असला, तरी या प्रकारचा निळसर झांक असणारा प्रकाश डोळ्यांसाठी फारसा चांगला नसल्याचे काही नेत्रतज्ज्ञांचे मत आहे. सप्तरंगी इंद्रधनुष्यातील ता-ना-पी-हि-अ-नि-जा या प्रकाशकंपन तरंगातील तांबडा, नारिंगी व पिवळा हे रंग डोळ्यांसाठी चांगले, तर निळा-जांभळा रंग डोळ्यांना ताण देऊन डोकेदुखी, लवकर लागणारा चष्मा असले विकार उत्पन्न करतात. त्यामुळे जवळपास नव्वद टक्के वीच बचत करणार्‍या व वीसेक वर्षे टिकू शकणार्‍या एलईडी बल्बच्या वापराबद्दल पुन्हा प्रश्‍नचिन्ह निर्माण झाले. यातूनही मार्ग काढीत आता विविध (यात तांबडा, पिवळा हेही आले) रंगांचे एलईडी दिवे तयार करण्यात वैज्ञानिकांनी यश मिळविले आहे. गणेश बडेच्या संशोधनाची याला जोड देत कमी खर्चाचा, नेत्रस्वास्थ्य सांभाळणारा एलईडी दिवा लवकरच जनसामान्यांच्या सेवेत उपलब्ध होऊ शकेल. जणू तापहीन मार्तंडाचे पसायदानच मानवाला मिळेल!

- डॉ. चंद्रगुप्त श्री. वर्णेकर
०९३७०८०३९१३

(This article was published in Tarun Bharat, Nagpur newspaper on 4 Sept 2015)