Как происходит преобразование электрического тока в свет?

Answer 1

Все тела, имеющие ненулевую температуру, излучают э/м волны. В лампах накаливания нить прогревается током до температуры, когда она начинает излучать свет в видимом спектре.

Answer 2

Ток состоит из любых заряженных частиц. В-основном - электронов.
Током называется их направленное движение, поток, течение.
Протекая по проводнику, электроны вынуждены маневрировать, "пробираться" между атомами этого проводника. При этом, разумется, часто происходят столкновения с атомами.
Любой атом снаружи тоже окружен электронами, которые располагаются на разных уровнях, "высотах" от ядра и находятся в энергетическом равновесии, как искусственный спутник планеты - любое изменение орбиты (как вниз, так и вверх) требует вложения дополнительной энергии. Это основа любого равновесия.
Когда летящий свободный электрон сталкивается с атомом, он передает свой толчок одному из электронов оболочки этого атома - т. е. электрону, находящемуся в орбитальном равновесии. Этот удар, естественно, нарушает равновесие, и электрон перескакивает на другую орбиту, либо вобще вышвыривается из атома (ионизация) .
Но при первом же удобном случае (т. е. фактически немедленно) электрон старается вернуться к своему равновесному положению, а для этого он должен отделаться от избыточной энергии, собщенной ему столкновением. Вот эта избыточная энергия и излучается в виде фотона. Механизм тут совершенно обычный, называется "индукцией". Когда электрон перескакивает из одной позиции в другую - это не что иное как "движение заряда в пространстве", т. е. тоже электрический ток. Только в виде очень краткого импульса. А электрический ток, как известно, порождает вокруг себя электромагнитное поле. А ток в виде импульса - создает и поле тоже в виде импульса. Импульс поля, вызванный "перескакиванием" электрона с места на место, распространяется в пространстве со световой скоростью в виде волны, и эта волна называется "фотоном".

Таким образом, фотоны - результат смены энергетического состояния атомов проводника, которые вызываются столкновением с электронами тока.

Вещество может излучать фотоны и без тока, например, через сильное нагревание. При этом броуновское движение атомов так усиливается, что они испытывают столкновения даже друг с другом - и достаточно сильные удары, чтобы электроны в оболочках этих атомов нарушали свое равновесное положение на орбите. И снова получаются выбросы фотонов, хотя и вызваны другой причиной.

Источники света бывают разных типов. Первый, описанный мною принцип - "фотоэлектронная эмиссия" - работает в полупроводниковых источниках, светодиодах.
Второй (ионизация) - в газоразрядных.
И третий (тепловое излучение) - в лампах накаливания.

Answer 3

При коротком замыкании через проводник с высоким сопротивлением, движущиеся электроны трутся об кристаллическую решетку, нагревают е до высоких температур, колебание частиц достигает высокой амплитуды и происходит вылет фотонов.