To av «atombombens fedre», Albert Einstein og Max Planck, er også ansvarlige for utviklingen av heisdører som åpnes automatisk hvis de begynner å lukke når en person går inn i bilen.
de to mennene forklarte hvordan lys som faller på noen materialer, kan forandre dem fra dårlige ledere av elektrisitet til gode ledere. Forskning i naturen av elektrisitet som fulgte fra Funnene Til Planck og Einstein da De beskrev Den «fotoelektriske effekten» førte til oppfinnelsen av fotocellen, enheten som signaliserer en motor for å gjenåpne dørene uten at du måtte berøre dem.
når du går inn i en automatisk heis, vil du legge merke til en tynn stråle med elektrisk lys som skinner på omtrent lårnivå over terskelen; det fører til en liten reseptor til høyre.
når du legger hånden eller kroppen foran den strålen, lukkes ikke dørene. Reseptoren er laget av en type metall som kalles en halvleder. Halvledere inkluderer silisium, kadmium, arsen og germanium; de motstår noen ganger en elektrisk strøm og noen ganger utfører den effektivt, avhengig av frekvensen av lyset som rammer dem.
Elektrisitet er strømmen av frie elektroner. Vanligvis tenker vi på et elektron som en liten partikkel som kretser et bestemt atom slik månen går Rundt Jorden.
i noen metaller binder atomkjernene seg tett til hverandre i et stivt, vanlig mønster kalt en krystall, med løse elektroner som beveger seg tilfeldig gjennom hele strukturen. Metaller som jern og kobber ordner seg på denne måten og er gode ledere av elektrisitet, fordi elektronene som driver gjennom krystallgitteret lett kan gjøres for å støte på hverandre og strømme fra ett punkt til et annet, for eksempel gjennom en ledning.
Andre metaller er imidlertid laget annerledes. Når de krystalliserer, forlater de ikke noen elektroner i drift, men holder dem bundet med kjernene spesielt atomer.
dermed er de dårlige ledere, siden det ikke er frie elektroner å lede en strøm av strøm. Elementet germanium størkner i denne ikke-ledende form under vanlige forhold; men hvis den rette frekvensen av lys rammer sine atomer, kan elektroner bli» sparket » fri av energien og gjort tilgjengelig for å lede elektrisitet.
Max Plancks oppdagelse, Som Einstein bekreftet, var at lyset besto av pakker eller partikler av energi kalt fotoner, som vibrerer ved forskjellige frekvenser. Planck sa at jo høyere frekvensen eller hastigheten på vibrasjon en foton har, desto større er kraften til å «sparke» en elektron fri fra en kjerne. Stoffer har forskjellige terskler for energi som trengs for at sparket skal tre i kraft, under hvilke deres elektroner ikke kan flyttes.
sensorene i automatiske heisdørmekanismer reagerer generelt på frekvenser nær synlig lys. Et vanlig arrangement fungerer slik: heisdørenes» hvilestilling » er lukket; det krever at en elektrisk motor virker for å åpne dem.
strømforsyningen til døråpningsmonitoren styres av en konvensjonell bryter. Mesteparten av tiden denne bryteren er slått av, uten strøm når dørene. To forskjellige mekanismer, men kan kaste den til» på » under ulike omstendigheter, for å gjøre dørene åpne. Den mest åpenbare er en timer som åpner dørene i et visst antall sekunder når bilen når hver etasje; den andre er fotocellesikkerhetsenheten.
sikkerhetsanordningen er en bryter som styrer en annen bryter: dørbryteren springer til «på» – posisjonen og åpner dørene med mindre den holdes «av» av en elektromagnet kalt et rele. Strøm for releet magnet må passere gjennom germanium krystaller i fotocelle reseptoren på høyre side av døråpningen.
mens lyset over terskelen når reseptoren og holder elektronene «sparket» og begeistret nok til å lede strøm, fortsetter strømmen til releet å strømme, noe som holder døråpneren av, noe som betyr at dørene kan lukke når timeren lar dem.
når strålen er blokkert av en person som kommer inn i heisen, mister elektronene i germanium sin energi og blir gjenfanget i krystallstrukturen; germanium mister plutselig sin ledningsevne og bryter relekretsen. Elektromagneten slutter å virke og holder ikke lenger dørmotoren av.
motoren slås derfor på, dørene åpnes i stedet for å knuse deg, og du kan gå gjennom døren inn i heisen.