Waarom een kapotte gloeilamp toch kan blijven branden

Vloeibaar stikstof wordt gezien als een alles dodende kracht. Maar op momenten kan het zich ook verzetten tegen het sterven van een gloeilamp.

Sla een gloeilamp stuk en hij gaat uit. Of niet? Als je toevallig een tank met vloeibaar stikstof hebt rondslingeren en je er de gloeidraad insteekt, kun je weer even verder.

Een gloeilamp werkt doordat elektronen snel genoeg en talrijk door een gloeidraad stromen. De weerstand zorgt ervoor dat de gloeidraad zo warm wordt dat hij fel gaat gloeien. Die felle gloed kan overigens enkel in stand worden gehouden doordat de binnenkant van de gloeilamp vacuüm is, of gevuld met een inert gas.

Chemische reactie
Wanneer het glas barst, wordt de lamp gevuld met zuurstof. Een stof of oppervlakte die warm genoeg is zorgt ervoor dat zijn deeltjes zich binden met het zuurstof en wegvliegen. Dit proces heet oxydatie, of in dit geval, branden.

Het proces vraagt hitte en zuurstof. En dat is waar de vloeibare stikstof kan helpen. Hoewel het lijkt alsof de lamp uit zal gaan door de verschrikkelijke koude van de stikstof – als hij niet kan opwarmen kan hij ook niet gloeien – stroomt de elektriciteit nog steeds door de gloeidraad, waardoor die opwarmt.

Wanneer de temperatuur hoog genoeg is, verdampt de gloeidraad de vloeistof rondom. Damp is een vrij degelijke isolator, en zo blijft de stikstof koud terwijl de gloeidraad heet wordt. De damp blijft in het midden en behoudt het temperatuurverschil.

Stikstof blijft nodig
De gloeilamp brandt continu, of gaat aan en uit wanneer je de schakelaar omzet, omdat de stikstof hetzelfde doel dient als het vacuüm of een inert gas. Het houdt de zuurstof buiten, waardoor oxydatie onmogelijk wordt. De gloeidraad kan blijven opwarmen, zelfs ver voorbij het punt waarop hij normaal zou ontbranden, omdat hij de materialen ontbeert waardoor hij zou ontbranden.

Wanneer je de lamp uit de stikstof haalt, brandt die echter meteen door.