ไส้ตะเกียงแก๊สหรือ ไส้ ตะเกียงเวลส์บัคเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สร้างแสงสีขาวสว่างเมื่อได้รับความร้อนจากเปลวไฟ ชื่อนี้มาจากแหล่งความร้อนดั้งเดิมในตะเกียงแก๊สซึ่งส่องสว่างถนนในยุโรปและอเมริกาเหนือในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 คำว่า " ไส้ ตะเกียง " หมายถึงลักษณะที่มันห้อยลงมาเหมือนผ้าคลุมเหนือเปลวไฟ ไส้ตะเกียงแก๊สยังใช้ในตะเกียงพกพาสำหรับตั้งแคมป์ ตะเกียงแรงดันและตะเกียงน้ำมันบางชนิด อีกด้วย ^{[ 1 ]}

โดยปกติแล้ว ไส้ตะเกียงแก๊สจะจำหน่ายในถุงผ้า ซึ่งเนื่องจากการเคลือบด้วยไนเตรตของโลหะ เมื่อได้รับความร้อนในระหว่างการใช้งานครั้งแรก ถุงผ้าจะไหม้หมด เหลือไว้เพียงโครงสร้างตาข่ายที่แข็งแต่เปราะบางของออกไซด์โลหะ ออกไซด์โลหะเหล่านี้จะให้แสงสว่างจากความร้อนของเปลวไฟทุกครั้งที่ใช้งาน โดยทั่วไปแล้ว ธอร์เรียมไดออกไซด์เป็นส่วนประกอบหลัก ซึ่งเนื่องจากเป็นสารกัมมันตรังสีจึงทำให้เกิดความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของผู้ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตไส้ตะเกียง อย่างไรก็ตาม การใช้งานตามปกติมีความเสี่ยงต่อสุขภาพน้อยมาก

ปลอกหุ้มเทียนเป็นถุงผ้าที่มีรูปร่างคล้ายลูกแพร์ทำจากไหม ไหมสังเคราะห์ที่ทำจาก ปอหรือเรยอนเส้นใยถูกชุบด้วยเกลือโลหะ เมื่อปลอกหุ้มเทียนถูกความร้อนจากเปลวไฟ เส้นใยจะไหม้หมดภายในไม่กี่วินาที และเกลือโลหะจะเปลี่ยนเป็นออกไซด์แข็ง ก่อตัวเป็นเปลือกออกไซด์เซรามิกที่เปราะบางในรูปทรงของผ้าเดิม ปลอกหุ้มเทียนจะเรืองแสงสว่างในสเปกตรัม ที่มองเห็นได้ ในขณะที่ปล่อยรังสีอินฟราเรด น้อยมาก ออกไซด์ ของธาตุหายาก ( ซีเรียม ) และแอคติไนด์ ( ทอเรียม ) ในปลอกหุ้มเทียนมีค่าการแผ่รังสี ต่ำ ในรังสีอินฟราเรด (เมื่อเทียบกับวัตถุดำ ในอุดมคติ ) แต่มีค่าการแผ่รังสีสูงในสเปกตรัมที่มองเห็นได้นอกจากนี้ยังมีหลักฐานบางอย่างที่แสดงว่าการแผ่รังสีเพิ่มขึ้นจากปรากฏการณ์แคนโดลูมิเนสเซนซ์ ซึ่ง เป็นการแผ่แสงจากผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ก่อนที่จะถึงสมดุลทางความร้อน^{[ 2 ]} การรวมกันของคุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เกิดแมนเทิลที่เมื่อได้รับความร้อนจาก เปลวไฟของ น้ำมันก๊าดหรือก๊าซปิโตรเลียมเหลวจะปล่อยรังสีที่มีความเข้มสูงซึ่งส่วนใหญ่เป็นแสงที่มองเห็นได้ โดยมีพลังงานในอินฟราเรดที่ไม่ต้องการค่อนข้างน้อย ทำให้ประสิทธิภาพการส่องสว่างเพิ่มขึ้น

ปลอกหุ้มช่วยเสริมกระบวนการเผาไหม้โดยการจำกัดขนาดเปลวไฟให้เล็กและอยู่ภายในบริเวณที่เกิดการเผาไหม้ แม้จะมีอัตราการไหลของเชื้อเพลิงสูงกว่าในตะเกียงธรรมดา การรวมการเผาไหม้ไว้ภายในปลอกหุ้มช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนจากเปลวไฟไปยังปลอกหุ้ม

เป็นเวลานานหลายศตวรรษที่แสงสว่างประดิษฐ์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เปลวไฟไฟไลม์ไลท์ถูกประดิษฐ์ขึ้นในช่วงทศวรรษ 1820 แต่เนื่องจากอุณหภูมิที่จำเป็นในการผลิตแสงที่มองเห็นได้ผ่านการแผ่รังสีของวัตถุดำเพียงอย่างเดียวสูงเกินไป จึงไม่สามารถนำไปใช้ได้จริงสำหรับไฟขนาดเล็ก ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นักประดิษฐ์หลายคนพยายามพัฒนาทางเลือกที่มีประสิทธิภาพโดยอาศัยการให้ความร้อนแก่วัสดุที่อุณหภูมิต่ำกว่า แต่ใช้การปล่อยเส้นสเปกตรัม ที่แยกจากกัน เพื่อจำลองแสงสีขาว

ความพยายามในยุคแรกๆ หลายครั้งใช้ ผ้า กอซแพลทินัม - อิริเดียมชุบในไนเตรต ของโลหะ แต่ไม่ประสบความสำเร็จเนื่องจากวัสดุเหล่านี้มีราคาสูงและมีความน่าเชื่อถือต่ำ ไส้ตะเกียงที่ได้ผลเป็นครั้งแรกคือตะกร้าแคลมอนด์ในปี 1881 ซึ่งตั้งชื่อตามผู้ประดิษฐ์ อุปกรณ์นี้ทำจากเมทริกซ์ของแมกนีเซียมออกไซด์ซึ่งไม่จำเป็นต้องมีโครงลวดแพลทินัมรองรับ และได้จัดแสดงใน นิทรรศการ คริสตัลพาเลซในปี 1883

ไส้ตะเกียงแก๊สสมัยใหม่เป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์มากมายของคาร์ล อาวเออร์ ฟอน เวลส์บัคนักเคมีผู้ศึกษาธาตุหายากในช่วงทศวรรษ 1880 และเคยเป็นศิษย์ของโรเบิร์ต บุนเซนอิกนาซ ไครเดิลได้ร่วมงานกับเขาในการทดลองเบื้องต้นเพื่อสร้างไส้ตะเกียงเวลส์บัค กระบวนการแรกของเขาใช้ส่วนผสมของแมกนีเซียมออกไซด์ 60% แลนทานัมออกไซด์ 20% และอิตเทรียมออกไซด์ 20% ซึ่งเขาเรียกว่า "แอคติโนฟอร์" และจดสิทธิบัตรในปี 1887 (15 มีนาคม 1887 สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาเลขที่ 359,524) ไส้ตะเกียงรุ่นแรกเหล่านี้ให้แสงสีเขียวและไม่ประสบความสำเร็จมากนัก บริษัทแรกของ Welsbach ก่อตั้งโรงงานในAtzgersdorfในปี 1887 แต่ล้มเหลวในปี 1889 ในปีเดียวกันนั้น Welsbach ได้รับสิทธิบัตรฉบับแรกที่กล่าวถึงธอร์เรียม (5 มีนาคม 1889 สิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 399,174) ในปี 1891 เขาได้พัฒนาส่วนผสมใหม่ของธอร์เรียมไดออกไซด์ 99% และซีเรียมไดออกไซด์ 1% ซึ่งให้แสงสีขาวกว่ามากและทำให้ไส้ตะเกียงแข็งแรงขึ้น หลังจากนำไส้ตะเกียงชนิดใหม่นี้ออกสู่ตลาดในปี 1892 ก็แพร่หลายไปทั่วยุโรปอย่างรวดเร็ว ไส้ตะเกียงแก๊สยังคงเป็นส่วนสำคัญของไฟถนนจนกระทั่งมีการใช้ไฟฟ้าอย่างแพร่หลายในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ^{[ 3 ]}

ในการผลิตไส้ตะเกียง จะนำ ผ้าฝ้ายมาทอหรือถักเป็นถุงตาข่าย ชุบด้วยไนเตรตที่ละลายน้ำได้ของโลหะที่เลือก แล้วขนส่งไปยังจุดหมายปลายทาง ผู้ใช้จะติดตั้งไส้ตะเกียงแล้วจุดไฟเผาเพื่อกำจัดถุงผ้าฝ้ายและเปลี่ยนไนเตรตของโลหะให้เป็นไนไตรต์ ซึ่งจะหลอมรวมกันเป็นตาข่ายแข็ง เมื่อความร้อนดำเนินต่อไป ไนไตรต์จะสลายตัวในที่สุดกลายเป็นตาข่ายออกไซด์แข็งที่เปราะบางซึ่งมีจุดหลอมเหลวสูงมาก

ไส้ตะเกียงรุ่นแรกๆ จะขายในสภาพที่เป็นตาข่ายฝ้ายที่ยังไม่ผ่านความร้อน เนื่องจากโครงสร้างออกไซด์หลังการให้ความร้อนนั้นเปราะบางเกินไปและขนส่งได้ยาก ไส้ตะเกียงจะเปลี่ยนเป็นรูปแบบที่ใช้งานได้เมื่อฝ้ายไหม้หมดไปในการใช้งานครั้งแรก เดิมที ไส้ตะเกียงที่ไม่ได้ใช้ไม่สามารถเก็บไว้ได้นานนัก เพราะฝ้ายจะเน่าเปื่อยอย่างรวดเร็วเนื่องจากฤทธิ์กัดกร่อนของไนเตรตโลหะที่เป็นกรด ต่อมาได้มีการแก้ไขปัญหาการกัดกร่อนของโลหะที่เป็นกรดโดยการแช่ไส้ตะเกียงใน สารละลาย แอมโมเนียเพื่อทำให้กรดส่วนเกินเป็นกลาง

ต่อมามีการผลิตเสื้อคลุมกันไฟจากฝ้ายปืน ( ไนโตรเซลลูโลส ) ซึ่งสามารถผลิตได้ด้วยเส้นใยที่ละเอียดมากเมื่อเทียบกับเส้นใยฝ้ายธรรมดา เส้นใยเหล่านี้ต้องถูกเปลี่ยนกลับเป็นเซลลูโลสโดยการแช่ในแอมโมเนียมซัลไฟด์ก่อนใช้งานครั้งแรก เนื่องจากฝ้ายปืนติดไฟได้ง่ายและอาจระเบิดได้ ต่อมามีการค้นพบว่าสามารถเสริมความแข็งแรงให้กับเสื้อคลุมกันไฟที่ทำจากฝ้ายได้เพียงพอโดยการจุ่มลงในสารละลายคอลโลเดียนเพื่อเคลือบด้วยชั้นบางๆ ซึ่งจะถูกเผาไหม้ไปเมื่อใช้งานเสื้อคลุมกันไฟครั้งแรก

ไส้ตะเกียงจะมีเส้นด้ายสำหรับผูกติดกับตัวโคมไฟ ก่อนที่ใยหินจะถูกห้ามใช้เนื่องจากเป็นสารก่อมะเร็งเส้นด้ายที่ใช้จึงทำจากใยหิน ปัจจุบันไส้ตะเกียงใช้เส้นด้ายที่ทำจากลวดหรือใยเซรามิกแทน

ธอร์เรียมเป็นธาตุกัมมันตรังสีและผลิตก๊าซกัมมันตรังสีเรดอน -220 ซึ่งเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวนอกจากนี้ เมื่อถูกความร้อนจนเกิดการเรืองแสง ธอร์เรียมจะระเหยธาตุลูกกัมมันตรังสี ที่เกิดขึ้นภายใน โดยเฉพาะเรเดียม -224 แม้ว่าจะมีครึ่งชีวิตสั้นมาก แต่เรเดียมก็ถูกสร้างขึ้นใหม่ได้อย่างรวดเร็วจากธาตุต้นกำเนิดกัมมันตรังสี (ธอร์เรียม-228) และทุกครั้งที่ให้ความร้อนแก่ไส้ตะเกียงจนเกิดการเรืองแสง จะปล่อยเรเดียม-224 ออกมาสู่อากาศเป็นจำนวนมาก ผลพลอยได้นี้สามารถสูดดมเข้าไปได้หากใช้ไส้ตะเกียงในที่ร่ม และเป็น ปัญหาเรื่องความเป็นพิษจากรังสี อัลฟา ภายในร่างกาย ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวรองของธอร์เรียม ได้แก่เรเดียมและแอคติเนียมด้วยเหตุนี้ จึงมีความกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยของไส้ตะเกียงธอร์เรียม หน่วยงานคุ้มครองรังสีและความปลอดภัยทางนิวเคลียร์ของออสเตรเลียแนะนำให้ใช้ไส้ตะเกียงที่ทำจากอิตเทรียมแทน^{[ 4 ]}

การศึกษาในปี 1981 ประมาณการว่าปริมาณรังสีจากการใช้เสื้อคลุมธอร์เรียมทุกสุดสัปดาห์เป็นเวลาหนึ่งปีจะอยู่ที่3–6 ไมโครซีเวอร์ต(0.3–0.6 มิลลิเรม)ซึ่งน้อยมากเมื่อเทียบกับ ปริมาณ รังสีพื้นหลัง ปกติประจำปี ที่ประมาณ2.4 มิลลิซีเวอร์ต (240 มิลลิเรม)แม้ว่าสมมติฐานนี้จะถือว่าธอร์เรียมยังคงสภาพเดิมแทนที่จะลอยอยู่ในอากาศก็ตาม บุคคลที่กลืนกินเสื้อคลุมธอร์เรียมเข้าไปจะได้รับปริมาณรังสี2 มิลลิ ซี เวอร์ ต (200 มิลลิเรม) ^{[ 5 ] [ 6 ]}อย่างไรก็ตาม กัมมันตภาพรังสีเป็นปัญหาสำคัญสำหรับผู้ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตเสื้อคลุมธอร์เรียม และเป็นปัญหาเกี่ยวกับการปนเปื้อนของดินรอบๆ บริเวณโรงงานเก่าบางแห่ง^{[ 7 ]}     

สาเหตุหนึ่งที่น่ากังวลคือ อนุภาคจากไส้ตะเกียงก๊าซทอเรียมอาจ "ร่วงหล่น" ออกมาเมื่อเวลาผ่านไปและเข้าสู่ในอากาศ ซึ่งอาจถูกบริโภคเข้าไปทางอาหารหรือเครื่องดื่ม อนุภาคเหล่านี้อาจถูกสูดดมเข้าไปและตกค้างอยู่ในปอดหรือตับ ทำให้ได้รับรังสีในระยะยาวเกินกว่าความเสี่ยงจากรังสีพื้นฐาน นอกจากนี้ สิ่งที่น่ากังวลอีกประการหนึ่งคือ การปล่อยฝุ่นที่มีทอเรียมเป็นส่วนประกอบ หากไส้ตะเกียงแตกเนื่องจากการกระแทกทางกล

ปัญหาทั้งหมดเหล่านี้ทำให้มีการใช้วัสดุทางเลือกในบางประเทศ ซึ่งโดยทั่วไปคืออิตเทรียมหรือบางครั้งก็เซอร์โคเนียมแม้ว่าวัสดุเหล่านี้มักจะมีราคาแพงกว่าหรือมีประสิทธิภาพน้อยกว่าก็ตาม ความกังวลด้านความปลอดภัยเป็นประเด็นในการฟ้องร้องของรัฐบาลกลางต่อบริษัทโคลแมน ( Wagner v. Coleman ) ซึ่งในตอนแรกตกลงที่จะติดฉลากเตือนบนไส้ตะเกียงเกี่ยวกับความกังวลนี้ และต่อมาได้เปลี่ยนไปใช้อิตเทรียม^{[ 6 ] [ 8 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2544 คณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์ แห่งสหรัฐอเมริกา ได้เผยแพร่การศึกษาเกี่ยวกับการประเมินทางรังสีวิทยาอย่างเป็นระบบของข้อยกเว้นสำหรับวัสดุต้นกำเนิดและวัสดุผลพลอยได้ [ ^{9 ] โดย}ระบุว่าไส้ตะเกียงก๊าซกัมมันตรังสีนั้นถูกกฎหมายอย่างชัดเจนในสหรัฐอเมริกา^{[ 10 ]}

• แคนโดลูมิเนสเซนซ์– การเรืองแสงที่เกิดจากความร้อน ไม่ได้เกิดจากพลังงานสะสม 
• ตะกร้าแคลมอนด์– ไส้ตะเกียงแก๊สชนิดหนึ่ง 
• ตะเกียงโคลแมน– ชุดตะเกียงแรงดันหน้าเว็บแสดงคำอธิบายสั้น ๆ ของเป้าหมายการเปลี่ยนเส้นทาง 
• โคมไฟแก๊ส– ประเภทของอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่ใช้เชื้อเพลิงแก๊ส 
• ตะเกียงน้ำมันก๊าด– อุปกรณ์ให้แสงสว่างชนิดหนึ่งที่ใช้น้ำมันก๊าดเป็นเชื้อเพลิง 
• เทอร์โมลูมิเนสเซนซ์– แสงที่เกิดจากการปล่อยพลังงานที่ถูกดูดซับออกมาอีกครั้งเมื่อสารนั้นได้รับความร้อน 

• "ระบบแสงสว่าง" สารานุกรมบริแทนนิกาเล่มที่ 16 ( ฉบับที่ 11) 1911 หน้า 651–673 
• ประวัติโดยย่อของหลอดไฟไส้ร้อนแบบใช้แรงดัน
• อาวเออร์ ฟอน เวลส์บัค
• บทความเรื่อง "กัมมันตภาพรังสีในไส้ตะเกียง" จากสำนักงานคุ้มครองรังสีและความปลอดภัยทางนิวเคลียร์แห่งออสเตรเลีย
• เอกสารจากหน่วยงานบริการด้านสุขภาพผู้บริโภคและสิ่งแวดล้อมแห่งรัฐนิวเจอร์ซีย์ ซึ่งมีรายละเอียดเกี่ยวกับการปนเปื้อนในพื้นที่โรงงานเก่าที่เมืองแคมเดน รัฐนิวเจอร์ซีย์
• "เตาแก๊สแคลมอนด์" : นิตยสาร Scientific American , 2 ตุลาคม 1886