چرا چراغهای خیابانها در آمریکا بنفش شدند؟ علت پدیده «بنفش شدن چراغهای LED» در شهرهای آمریکا
وقتی آسمان شبِ شهرها به رنگ بنفش در آمد! پشتپرده یک اتفاق عجیب در فناوری روشنایی
تصور کنید نیمهشب در خیابانی در حومهی شهری در آمریکا قدم میزنید؛ بهجای نور سفید همیشگی، با درخشش بنفش و خیالانگیزی روبهرو میشوید که حال و هوای فیلمهای علمی-تخیلی را تداعی میکند. این پدیده نه ناشی از آزمایشات نظامی پنهانی است و نه پروژهای هنری. از سال ۲۰۲۱ به بعد، هزاران مورد گزارش از روشنایی خیابانی بنفش در ایالتهای مختلف آمریکا ثبت شده که باعث شگفتی و گمانهزنیهای بسیار شده است. آیا این یک اختلال در فناوری بود یا بخشی از تغییرات عمدی در طراحی نورپردازی؟
در این مقاله، با تحلیل علمی و فنیِ دلیل اصلی این پدیده، یعنی تخریب لایهی فسفر در لامپهای LED، به چرایی و چگونگی آن پاسخ میدهیم.
زیرساخت فناوری LED؛ چرا رنگ سفید در درجه اول ممکن شد؟
لامپهای LED (دیود نوری – Light Emitting Diode) بهدلیل بهرهوری بالا، طول عمر زیاد، و مصرف پایین انرژی، بهعنوان جایگزینی شایسته برای چراغهای خیابانی با بخار سدیم شناخته شدند. اما در آغاز، نور آبی حاصل از دیودهای LED برای استفاده گسترده چندان مناسب نبود. چرا؟ چون نور آبی بهتنهایی برای چشم انسان تیز، تند و نامتعادل است.
برای حل این مشکل، مهندسان بهسراغ ترکیب نور رفتند. آنها سطح دیود را با مادهای زردرنگ به نام «فسفر سیلیکونی» (Yellow Silicone Phosphor) پوشاندند. این فسفر با دریافت نور آبی، نوری زرد منتشر میکند و ترکیب نور آبی و زرد، نوری سفید تولید میکند که برای چشم انسان متعادلتر است. این فرآیند، پایهگذار نسل جدید روشنایی سفیدرنگ شد.
اما چرا این نور سفید بهتدریج بنفش شد؟
در چراغهای LED جدیدی که از حدود سال ۲۰۲۰ به بعد در بسیاری از شهرها نصب شده بودند، پس از مدتی یک تغییر رنگ مرموز رخ داد: نور سفید بهتدریج به سمت رنگ بنفش متمایل شد. دلیل اصلی این تغییر، «تخریب یا ازبینرفتن لایهی فسفر» بود.
وقتی این لایه تخریب میشود یا به مرور زمان از سطح دیود جدا میگردد، نور زرد حاصل از فسفر کاهش مییابد. در نتیجه، نور آبی اولیه بدون فیلتر باقی میماند و با غلبهی نور آبی، ترکیب نهایی رنگی میان آبی و بنفش ایجاد میشود. این همان چیزی است که شبانهروزی در خیابانها به چشم میخورد: روشنایی بنفشگون و اسرارآمیز.
چرا فقط برخی چراغها بنفش شدند؟
نکتهی جالب اینجاست که این پدیده تنها در چراغهای خاصی رخ داده که در یک بازهی زمانی محدود نصب شدهاند. گزارشهای پراکنده از ایالتهای ویسکانسین، ایلینوی، فلوریدا، و کالیفرنیا حاکی از آن است که یک دسته مشخص از محصولات معیوب باعث این وضعیت شدهاند.
بزرگترین تولیدکنندهٔ چراغهای خیابانی در آمریکای شمالی، شرکت Acuity، در بیانیهای (که اکنون حذف شده) در سال ۲۰۲۳ توضیح داد که این مسئله بهدلیل «جابهجایی طیف نوری ناشی از تخریب فسفر» در محصولات برند AEL® بوده و تنها درصد کوچکی از محصولات آنها را دربرمیگرفته است. آنها اعلام کردند که دیگر از این نوع LEDها استفاده نمیکنند.
آیا نور بنفش برای سلامت یا دید انسان خطرناک است؟
با اینکه نور بنفش در نگاه اول جذاب و متفاوت به نظر میرسد، اما پیامدهای ناخواستهای برای دید شبانه دارد. نور آبی، بهخاطر طول موج کوتاهتر، نسبت به نورهای دیگر بیشتر پراکنده میشود و همین ویژگی باعث میشود که چشم انسان برای تمرکز در چنین نوری تلاش بیشتری کند. این مسئله در شب و برای رانندگی یا دید در محیطهای کمنور، به کاهش وضوح و خستگی چشم منجر میشود.
هرچند تاکنون گزارشی مبنی بر آسیب مستقیم از این نور منتشر نشده، اما کارشناسان اتفاق نظر دارند که این نوع نور برای استفادهی پایدار و گسترده مناسب نیست.
آیا مشکل حل شده است یا باز هم شاهد بنفش شدن خواهیم بود؟
خوشبختانه بسیاری از چراغهای آسیبدیده، در طول دو سال گذشته تعویض شدند و شرکتهای سازنده نیز تولید LEDهای معیوب را متوقف کردهاند. بههمین دلیل، احتمال دارد دیگر با پدیدهٔ بنفش شدن گسترده مواجه نشویم. با این حال، این رخداد نشان داد که چگونه یک نقص کوچک در طراحی یا انتخاب ماده اولیه میتواند در مقیاس ملی به تغییری بصری و حتی فرهنگی منجر شود.
وقتی یک اشتباه مهندسی، آسمان شهرها را بنفش کرد!
آنچه در ابتدا تنها یک نارسایی فنی بود، به پدیدهای جالب در حافظهی بصری شهروندان بدل شد. شاید این تجربه، ما را به بازاندیشی دربارهی تأثیر فناوریهای روزمره بر فضای عمومی و ادراک جمعیمان فرا بخواند. کدام اختراعات دیگر ممکن است با یک نقص جزئی، چشمانداز زندگی ما را دگرگون کنند؟
❓ پرسشهای رایج (FAQ):
چراغهای خیابانی بنفش چرا ظاهر شدهاند؟
بهدلیل تخریب لایه فسفر زرد در برخی چراغهای LED، نور آبی بهتنهایی باقی مانده و نور خیابانها بنفش به نظر رسیده است.
آیا این نور بنفش برای چشم یا سلامتی مضر است؟
خیر، این نور بهطور مستقیم مضر نیست، اما در شرایط کمنور میتواند باعث خستگی چشم و کاهش دید شود.
آیا همهٔ چراغهای LED ممکن است بنفش شوند؟
خیر، تنها درصد کمی از چراغهایی که در یک دوره خاص با مواد معیوب تولید شده بودند، این مشکل را داشتهاند.
آیا این پدیده در کشورهای دیگر هم دیده شده؟
بله، موارد مشابهی در کانادا و ایرلند نیز گزارش شده است، ولی عمدتاً در آمریکا شایعتر بوده است.
آیا تولیدکنندگان این چراغها اکنون از فناوری جدید استفاده میکنند؟
بله، بسیاری از شرکتها LEDهای معیوب را حذف و فناوریهای جدید و پایدارتر را جایگزین کردهاند.
مطالب مرتبط
