વિદ્યુત-ચાપ : બે વાહક તારના છેડા વચ્ચે સર્જાતો વીજવિભાર. જ્યારે બે વાહક તાર વચ્ચે 100 Vથી 200 Vનો સ્થિતિમાન જળવાઈ રહે તેમ વિદ્યુતસ્રોત (એ. સી. મેઇન્સ) સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે અત્યંત તીવ્રતા ધરાવતો પ્રકાશીય સ્રોત પ્રજ્વલિત થાય છે. જો ક્ષણવાર માટે પણ બેઉ તારના છેડાઓને એકબીજાના સંપર્કમાં લાવવામાં આવે ત્યારે આ બંને તારના છેડા વચ્ચે વીજવિભાર સર્જાય છે.
વીજવિભાર દરમિયાન બંને તારના સંપર્કમાં આવતા છેડા અત્યંત ગરમ થાય છે, તપી જાય છે અને તેથી તીવ્ર સફેદ પ્રકાશ ઉત્સર્જાય છે, જે સામાન્યત: બે તાર વચ્ચે વાયુ અથવા બાષ્પના સર્જનને કારણે ઉદ્ભવે છે. વીજવિભારને કારણે ઉત્સર્જાતો પ્રકાશનો વર્ણપટ, તારની બનાવટ અને તેના ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે.
સામાન્ય ઉપયોગ માટે તાર સંકોચિત (compressed) કાર્બનમાંથી બનાવેલો હોય છે અને તેના દ્વારા સર્જાતો વિદ્યુત-ચાપ ‘કાર્બન-ચાપ’ અથવા ‘કાર્બન-આર્ક’ તરીકે ઓળખાય છે. કાર્બન-ચાપ દ્વારા ઉત્સર્જાતો પ્રકાશ કાર્બનના ધન વીજાગ્ર પરના અણુઓના અવદાબને કારણે ઉત્સર્જાય છે. આ અવદાબ Positive Crater તરીકે ઓળખાય છે અને તેના તાપમાનનું મૂલ્ય આશરે 2000° સે.થી 3500° સે.ની વચ્ચે હોય છે.
જ્યારે લૅમ્પ પ્રજ્વલિત હોય ત્યારે કાર્બનના ધન વીજાગ્ર પરના અણુઓ ઉપચયન (oxidation) તેમજ બાષ્પશીલતાને કારણે, ઋણ વીજાગ્ર પરના અણુઓની સાપેક્ષે ઝડપથી ખર્ચાય છે. આ કારણોસર કાર્બનનો ધન વીજભારિત તાર, ઋણ વીજભારિત તાર કરતાં વધુ જાડો હોય છે. બંને તાર વચ્ચે જરૂરી પ્રમાણમાં શ્રેણીમાં અવરોધ જોડવામાં આવે છે. કાર્બન માટે 50 V સ્થિતિમાન જાળવવો જરૂરી છે.
વિદ્યુત-ચાપનો ઉપયોગ બહોળા પ્રમાણમાં વિવિધ સ્તરે થાય છે. દુનિયામાં એક ચતુર્થાંશ સ્ટીલનું ઉત્પાદન વિદ્યુત-ચાપની મદદથી થાય છે. કાર્બન-આર્ક-લૅમ્પનો ઉપયોગ અગાઉ દીવાદાંડીમાં થતો હતો. 1913માં જર્મનીમાં ઉત્તર સમુદ્ર પાસે હેલ્ગોલૅન્ડ (Helgoland) બંદરે આર્ક-લૅમ્પ અને સર્ચલાઇટ મિરરની મદદથી 38 મિલિયન કૅન્ડલ-પાવર પ્રકાશ ઉત્પન્ન થતો હતો અને તે સમયે તે સૌથી શક્તિશાળી દીવાદાંડી લેખાતી હતી. વિદ્યુત-ફર્નેસ, વર્ણપટનો અભ્યાસ, વેલ્ડિંગ વિદ્યુત-ચાપના જાણીતા ઉપયોગો છે.
તરુણકુમાર ત્રિવેદી