¿ Por qué se necesita mercurio para las lámparas fluorescentes ?

La contestación a esta pregunta está en como funciona una lámpara fluorescente. Una lámpara fluorescente consiste de un tubo de vidrio, un gas de relleno, electrodos y una capa de fósforo (ver imagen). Después de conectar ambos electrodos de la lámpara a la red se produce una descarga del gas.

Los electrones se mueven en el campo generado por los electrodos y colisionan con los átomos del gas. Esta colisión excita los átomos a un nivel energético más alto y vuelven de nuevo a su estado anterior. La diferencia energética se transmite en forma de luz-UV.

El fósforo convierte la luz-UV finalmente en luz visible.

Las descargas de gas de baja presión crean principalmente luz en la zona ultravioleta. Esta luz invisible para el ojo humano hay que convertirla en luz visible con un fósforo adecuado. Crear  luz-UV con la descarga de gas y transformarla en luz visible no se puede realizar sin perder energía.

La eficiencia de estas descargas de gas depende decisivamente de la combinación del gas rellenado y de la capa de fosforo. Las pruebas realizadas han demostrado que el mejor gas de relleno no es una mezcla normal sino el vapor de mercurio. El motivo está entre la luz-UV creada por la descarga del mercurio y la capacidad del fósforo de convertirla en luz visible. (Nota: el mercurio crea una pequeña pero suficiente presión de vapor.) Las propiedades físicas del mercurio son únicas.

Después de 50 años de investigación y desarrollo y diferentes intentos para sustituir el mercurio por otras materias menos tóxicas, los expertos están de acuerdo que el sistema más eficiente para crear una descarga de gas de baja presión es el mercurio.

Uno de los últimos intentos y el más ambicioso para sustituir el mercurio de las lámparas fluorescentes lo ha hecho OSRAM. En los últimos 10 años se han fabricado lámparas rectas que contienen gas Xenón y no mercurio. Al igual que las otras lámparas fluorescentes éste gas convierte la UV generada en luz visible. De esta forma se alcanzó la máxima eficiencia nunca conseguida por una lámpara fluorescente sin contenido de mercurio. Sin embargo están con 35lm/W por debajo de las lámparas fluorescentes convencionales. Una serie de pruebas realizadas muestra que las lámparas rectas sin mercurio no alcanzan la eficiencia de las lámparas fluorescentes actuales.