dva z „otců atomové bomby“, Albert Einstein a Max Planck, jsou také zodpovědní za vývoj výtahových dveří, které se automaticky otevírají, pokud se začnou zavírat, když člověk vstoupí do auta.
oba muži vysvětlili, jak světlo dopadající na některé materiály je může změnit ze špatných vodičů elektřiny na dobré vodiče. Výzkum povahy elektřiny, který následoval z objevů Plancka a Einsteina, když popsali „fotoelektrický efekt“, vedl k vynálezu fotobuňky, zařízení, které naráží na motor, aby znovu otevřel dveře, aniž byste se jich museli dotýkat.
když vstoupíte do automatického výtahu, všimnete si tenkého paprsku elektrického světla, který svítí na úrovni stehna přes prah; vede k malému receptoru vpravo.
když položíte ruku nebo tělo před tento paprsek, dveře se nezavřou. Receptor je vyroben z typu kovu zvaného polovodič. Polovodiče zahrnují křemík, kadmium, arsen a germanium; někdy odolávají elektrickému proudu a někdy ho vedou efektivně, v závislosti na frekvenci světla, které je zasáhne.
elektřina je tok volných elektronů. Obvykle uvažujeme o elektronu jako o malé částici obíhající kolem určitého atomu tak, jak Měsíc obíhá kolem Země.
v některých kovech se však jádra atomů těsně spojují v tuhém pravidelném vzoru zvaném krystal, přičemž volné elektrony se náhodně pohybují celou strukturou. Kovy, jako je železo a měď, se takto uspořádají a jsou dobrými vodiči elektřiny, protože elektrony unášené krystalovou mřížkou mohou být snadno vytvořeny tak, aby do sebe narazily a proudily z jednoho bodu do druhého, například drátem.
jiné kovy se však vyrábějí odlišně. Když krystalizují, nezanechávají žádné elektrony zmítané, ale udržují je vázané s jádry, zejména atomy.
jsou to tedy špatné vodiče, protože neexistují volné elektrony pro vedení proudu. Prvek germanium tuhne v této nevodivé formě za běžných podmínek; ale pokud správná frekvence světla zasáhne jeho atomy, elektrony mohou být“ vykopnuty “ zdarma silou energie a zpřístupněny k vedení elektřiny.
objev Maxe Plancka, který Einstein potvrdil, spočíval v tom, že světlo sestávalo z paketů nebo částic energie nazývaných fotony, které vibrují na různých frekvencích. Planck řekl, že čím vyšší je frekvence nebo rychlost vibrací fotonu, tím větší je jeho síla „kopat“ elektron bez jádra. Látky mají různé prahové hodnoty energie potřebné k tomu, aby se kop projevil, pod kterými se jejich elektrony nemohou pohybovat.
senzory v automatických mechanismech dveří výtahu obecně reagují na frekvence blízké viditelnému světlu. Jedno společné uspořádání funguje takto: dveře výtahu“ v klidu “ jsou zavřené; k jejich otevření vyžaduje činnost elektromotoru.
přívod proudu pro monitor otevírání dveří je řízen běžným spínačem. Většinu času je tento spínač vypnutý, bez napájení, které se dostane ke dveřím. Dva různé mechanismy však mohou za různých okolností hodit „na“, aby se dveře otevřely. Nejviditelnější je časovač, který otevírá dveře po určitý počet sekund, když vůz dosáhne každého patra; druhým je bezpečnostní zařízení fotobuňky.
bezpečnostní zařízení je spínač ovládající jiný spínač: spínač dveří se vypíná do polohy “ on “ a otevírá dveře, pokud nejsou drženy „off“ elektromagnetem zvaným relé. Napájení reléového magnetu musí procházet krystaly germania v receptoru fotobuňky vpravo od dveří.
zatímco světlo přes prahovou hodnotu dosahuje receptoru a udržuje své elektrony“ kopané “ a dostatečně vzrušené, aby vedly proud, síla relé stále proudí, což udržuje otvírač dveří, což znamená, že se dveře mohou zavřít, kdykoli je časovač dovolí.
když je paprsek blokován osobou vstupující do výtahu, elektrony v germaniu ztrácejí svou energii a jsou zachyceny ve své krystalové struktuře; germanium náhle ztratí svou vodivost a přeruší reléový obvod. Elektromagnet přestane fungovat a již nedrží motor dveří vypnutý.
motor se proto zapne, dveře se otevřou místo toho, aby vás rozdrtily, a můžete projít dveřmi do výtahu.