To pytanie jest świetne, ponieważ termin „sztuczne słońce” funkcjonuje w nauce i technologii w co najmniej dwóch, bardzo różnych kontekstach. Jeden z nich to faktycznie źródło światła, a drugi to coś, co ma zrewolucjonizować energetykę, ale żarówką nie jest.

Zacznijmy od tego, co jest najbardziej spektakularne, a następnie przejdźmy do urządzeń, które faktycznie przypominają żarówki i lampy.

1. Chiński i koreański „sztuczne słońce” (Tokamaki)

Kiedy naukowcy i media mówią o „sztucznym słońcu”, najczęściej mają na myśli eksperymentalne reaktory termojądrowe, takie jak chiński EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) lub koreański KSTAR.

O co w tym chodzi?
Te urządzenia nie są żarówkami ani lampami w potocznym sensie. To ogromne maszyny, których celem jest odtworzenie na Ziemi procesu syntezy jądrowej, który naturalnie zachodzi w jądrze Słońca. Wewnątrz tokamaka, naukowcy podgrzewają plazmę (przegrzany gaz) do ekstremalnie wysokich temperatur, które mogą przekraczać nawet 100 milionów stopni Celsjusza – to wielokrotnie więcej niż temperatura w jądrze naszej gwiazdy (około 15 milionów stopni Celsjusza).

Nazwa „sztuczne słońce” wzięła się stąd, że reaktory te naśladują reakcję termojądrową zasilającą Słońce. Celem tych badań jest stworzenie praktycznie niewyczerpalnego i czystego źródła energii. Jest to więc „sztuczne słońce” w sensie źródła energii, a nie źródła światła do oświetlenia pomieszczeń.

2. Lampy i żarówki „Full Spectrum” (Pełne Spektrum)

Istnieją jednak żarówki i lampy, których światło jest celowo projektowane tak, aby jak najwierniej imitować naturalne światło słoneczne. Choć rzadziej są one nazywane przez naukowców wprost „sztucznym słońcem” (częstsze jest określenie „światło o pełnym spektrum” lub „światło dzienne”), to właśnie one są najbardziej zbliżone do tego, o co pytasz.

Co to jest pełne spektrum?

Światło słoneczne zawiera wszystkie barwy widzialne (od fioletu do czerwieni), a także niewidzialne dla oka promieniowanie, takie jak podczerwień i ultrafiolet. Tradycyjne sztuczne źródła światła, jak standardowe żarówki LED czy świetlówki, mają często „poszarpane” widmo, co oznacza, że emitują światło tylko w wybranych, wąskich zakresach długości fal, z pominięciem innych.

Lampy Full Spectrum (często LED-owe lub specjalne świetlówki) są projektowane tak, aby ich widmo było ciągłe i jak najbardziej zbliżone do widma światła słonecznego.

Gdzie się je stosuje?

Te „słoneczne” żarówki mają kluczowe zastosowania, które wymagają wierności odwzorowania barw i pozytywnego wpływu na organizmy żywe:

• Fototerapia (leczenie światłem): Lampy te, często nazywane lampami antydepresyjnymi lub lampami do terapii światłem, są używane do leczenia sezonowego zaburzenia afektywnego (SAD), czyli tzw. depresji sezonowej, która jest związana z niedoborem światła słonecznego w okresie jesienno-zimowym. Jasne światło o odpowiednim natężeniu i widmie pomaga regulować rytm dobowy i stymuluje produkcję serotoniny (hormonu szczęścia).
• Wierne odwzorowanie kolorów: Artyści, projektanci, graficy, a także osoby zajmujące się dopasowywaniem kolorów (np. w lakierniach) używają ich, aby mieć pewność, że kolory, które widzą w pomieszczeniu, będą wyglądały identycznie w świetle dziennym.
• Uprawa roślin (Grow Lights): W ogrodnictwie halowym lampy full spectrum są niezbędne, ponieważ dostarczają roślinom wszystkich długości fal potrzebnych do fotosyntezy, wzrostu i kwitnienia, naśladując w ten sposób naturalne warunki słoneczne.

Podsumowując, chociaż termin „sztuczne słońce” w nauce jest zarezerwowany głównie dla reaktorów termojądrowych, to w codziennym życiu i w specjalistycznych zastosowaniach masz do czynienia z lampami Full Spectrum, które są technologicznie zaawansowanymi żarówkami, których światło jest najwierniejszą imitacją naturalnego światła słonecznego.