Jak Glow in the Dark Stuff funguje

Přemýšleli jste někdy, jak funguje záře v temných věcech?

Mluvím o materiálech, které opravdu září poté, co zhasnete světla, a ne ty záře pod černým světlem nebo ultrafialové světlo, které skutečně přeměňuje neviditelné vysokoenergetické světlo na nízkou energii viditelnou pro vaše oči. Existují také položky, které žhnou kvůli probíhajícím chemickým reakcím, které produkují světlo, jako je chemiluminiscence žhavých tyčinek. Existují také bioluminiscenční materiály, kde je záře způsobena biochemickými reakcemi v živých buňkách, a zářící radioaktivní materiály, které mohou kvůli teplu emitovat fotony nebo záře. Tyto věci září, ale co zářivé barvy nebo hvězdy, které můžete nalepit na strop?

Hvězdy a barvy a zářící plastové korálky záře z fosforescence. Jedná se o fotoluminiscenční proces, při kterém materiál absorbuje energii a poté ji pomalu uvolňuje ve formě viditelného světla. Fluorescenční materiály záře podobným procesem, ale fluorescenční materiály uvolňují světlo během zlomků sekundy nebo sekund, což není dost dlouhé na to, aby záře pro většinu praktických účelů.

V minulosti byla většina záře tmavých produktů vyráběna pomocí sulfidu zinečnatého. Sloučenina absorbovala energii a pomalu ji v průběhu času uvolňovala. Energie nebyla ve skutečnosti něco, co byste mohli vidět, takže byly přidány další chemikálie zvané fosfory, aby se zvýšila záře a barva. Fosfory odebírají energii a přeměňují ji na viditelné světlo.

Moderní záře v temných materiálech používá hlinitan stroncia místo sulfidu zinečnatého. Ukládá a uvolňuje asi 10krát více světla než sirník zinečnatý a jeho záře vydrží déle. Pro zvýšení záře se často přidává europium vzácných zemin. Moderní barvy jsou odolné a voděodolné, takže je lze použít pro venkovní dekorace a rybářské nástrahy, nejen pro šperky a plastové hvězdy.

Existují dva hlavní důvody, proč záře tmavých věcí většinou svítí zeleně. Prvním důvodem je to, že lidské oko je obzvláště citlivé na zelené světlo, takže zelené se nám zdá nejjasnější. Výrobci si vybírají fosfory, které emitují zelenou barvu, aby získali nejjasnější zjevnou záři.

Dalším důvodem, proč je zelená barva společná, je to, že nejběžnější cenově dostupný a netoxický fosfor svítí zeleně. Zelený fosfor také svítí nejdéle. Je to jednoduchá bezpečnost a ekonomie!

Do jisté míry existuje třetí důvod, proč je zelená barva nejčastější. Zelený fosfor může absorbovat širokou škálu vlnových délek světla, aby vytvořil záři, takže materiál může být nabíjen na slunci nebo silném vnitřním světle. Mnoho dalších barev fosforů vyžaduje pro práci specifické vlnové délky světla. Obvykle se jedná o ultrafialové světlo. Aby tyto barvy fungovaly (např. Fialová), musíte vystavit žhnoucí materiál UV záření. Ve skutečnosti některé barvy ztratí svůj náboj, když jsou vystaveny slunečnímu nebo dennímu světlu, takže pro lidi není tak snadné nebo zábavné. Zelená je snadno nabíjitelná, dlouhotrvající a jasná.

Moderní aqua blue color však ve všech těchto aspektech soupeří zeleně. Barvy, které vyžadují nabití specifické vlnové délky, jasně nesvítí nebo vyžadují časté dobíjení, zahrnují červenou, fialovou a oranžovou barvu. Nové fosfory se neustále vyvíjejí, takže můžete očekávat neustálé zlepšování produktů.

Termoluminiscence je uvolňování světla z ohřevu. V zásadě je absorbováno dostatečné množství infračerveného záření k uvolnění světla ve viditelné oblasti. Jedním zajímavým termoluminiscenčním materiálem je chlorofon, typ fluoritu. Některé chlorofany mohou zářit ve tmě jednoduše po vystavení tělesnému teplu!

Některé fotoluminiscenční materiály září z triboluminiscence. Tlak vyvíjený na materiál zde dodává energii potřebnou k uvolnění fotonů. Předpokládá se, že tento proces je způsoben oddělením a spojením statických elektrických nábojů. Příklady přírodních triboluminiscenčních materiálů zahrnují cukr, křemen, fluorit, achát a diamant.

Zatímco většina žhavé materiály spoléhají na fosforescenci, protože záře trvá dlouhou dobu (hodiny nebo dokonce dny), dochází k dalším luminiscenčním procesům. Kromě fluorescence, termoluminiscence a triboluminiscence existují také radioluminiscence (záření kromě světla je absorbováno a uvolněné jako fotony), krystaloluminiscence (světlo se uvolňuje během krystalizace) a sonoluminiscence (absorpce zvukových vln vede ke světlu uvolnění).

• Franz, Karl A.; Kehr, Wolfgang G.; Siggel, Alfred; Wieczoreck, Jürgen; Adam, Waldemar (2002). "Luminiscenční materiály" v Ullmannova encyklopedie průmyslové chemie. Wiley-VCH. Weinheim. doi: 10,1002 / 14356007.a15_519
• Roda, Aldo (2010). Chemiluminiscence a bioluminiscence: minulost, současnost a budoucnost. Královská společnost chemie.
• Zitoun, D.; Bernaud, L.; Manteghetti, A. (2009). Mikrovlnná syntéza dlouhodobého fosforu. J. Chem. Educ. 86. 72-75. doi: 10,1021 / ed086p72