So funktioniert Glow in the Dark

Haben Sie sich jemals gefragt, wie das Glühen im Dunkeln funktioniert??

Ich spreche von Materialien, die wirklich leuchten, nachdem Sie das Licht ausgeschaltet haben, und nicht von solchen, die unter Schwarzlicht oder ultraviolettem Licht leuchten, die unsichtbares energiereiches Licht in eine für Ihre Augen sichtbare Form niedrigerer Energie umwandeln. Es gibt auch Gegenstände, die wegen andauernder chemischer Reaktionen leuchten, die Licht erzeugen, wie die Chemilumineszenz von Leuchtstäben. Es gibt auch biolumineszierende Materialien, bei denen das Leuchten durch biochemische Reaktionen in lebenden Zellen verursacht wird, und leuchtende radioaktive Materialien, die aufgrund von Wärme Photonen abgeben oder leuchten können. Diese Dinge leuchten, aber wie wäre es mit leuchtenden Farben oder den Sternen, die Sie an die Decke kleben können?

Dinge leuchten wegen Phosphoreszenz

Sterne, Farbe und leuchtende Plastikperlen leuchten vor Phosphoreszenz. Dies ist ein photolumineszierender Prozess, bei dem ein Material Energie absorbiert und diese dann langsam in Form von sichtbarem Licht abgibt. Fluoreszierende Materialien leuchten nach einem ähnlichen Verfahren, aber fluoreszierende Materialien setzen Licht in Bruchteilen von Sekunden oder Sekunden frei, was für die meisten praktischen Zwecke nicht lang genug ist, um zu leuchten.

In der Vergangenheit wurden die meisten im Dunkeln leuchtenden Produkte mit Zinksulfid hergestellt. Die Verbindung absorbierte Energie und setzte sie dann mit der Zeit langsam frei. Die Energie war nicht wirklich etwas, was man sehen konnte, also wurden zusätzliche Chemikalien, sogenannte Phosphore, hinzugefügt, um das Leuchten zu verstärken und Farbe zu verleihen. Leuchtstoffe nehmen die Energie auf und wandeln sie in sichtbares Licht um.

Moderne Produkte für dunkle Umgebungen verwenden Strontiumaluminat anstelle von Zinksulfid. Es speichert und setzt ungefähr 10-mal mehr Licht frei als das Zinksulfid und sein Glühen dauert länger. Das Europium der seltenen Erden wird oft hinzugefügt, um das Leuchten zu verstärken. Die modernen Farben sind langlebig und wasserbeständig, sodass sie nicht nur für Schmuck und Plastiksterne, sondern auch für Dekorationen im Freien und Angelköder verwendet werden können.

Warum im Dunkeln leuchten Die Dinge sind grün

Es gibt zwei Hauptgründe, warum im Dunkeln leuchtende Dinge meistens grün leuchten. Der erste Grund ist, dass das menschliche Auge besonders empfindlich für grünes Licht ist, so dass Grün für uns am hellsten erscheint. Die Hersteller wählen Leuchtstoffe, die grün emittieren, um das hellste scheinbare Leuchten zu erzielen.

Der andere Grund, warum Grün eine verbreitete Farbe ist, liegt darin, dass der am weitesten verbreitete kostengünstige und ungiftige Leuchtstoff grün leuchtet. Der grüne Leuchtstoff leuchtet auch am längsten. Es ist einfache Sicherheit und Wirtschaftlichkeit!

Zum Teil gibt es einen dritten Grund, warum Grün die häufigste Farbe ist. Der grüne Leuchtstoff kann einen weiten Bereich von Wellenlängen des Lichts absorbieren, um ein Leuchten zu erzeugen, so dass das Material unter Sonnenlicht oder starkem Innenlicht aufgeladen werden kann. Viele andere Farben von Leuchtstoffen erfordern bestimmte Wellenlängen des Lichts, um zu arbeiten. Normalerweise ist dies ultraviolettes Licht. Um diese Farben zum Arbeiten zu bringen (z. B. lila), müssen Sie das leuchtende Material UV-Licht aussetzen. Tatsächlich verlieren einige Farben ihre Ladung, wenn sie Sonnenlicht oder Tageslicht ausgesetzt werden, so dass die Verwendung für Menschen nicht so einfach und unterhaltsam ist. Grün ist einfach aufzuladen, langlebig und hell.

In all diesen Aspekten kann das moderne Aquablau jedoch mit Grün mithalten. Zu den Farben, die zum Laden entweder eine bestimmte Wellenlänge erfordern, nicht hell leuchten oder häufig aufgeladen werden müssen, gehören Rot, Lila und Orange. Es werden ständig neue Leuchtstoffe entwickelt, sodass Sie mit ständigen Produktverbesserungen rechnen können.

Thermolumineszenz

Thermolumineszenz ist die Freisetzung von Licht aus der Heizung. Grundsätzlich wird genügend Infrarotstrahlung absorbiert, um Licht im sichtbaren Bereich freizusetzen. Ein interessantes thermolumineszentes Material ist Chlorophon, eine Art Fluorit. Etwas Chlorophan kann im Dunkeln leuchten, wenn es der Körperwärme ausgesetzt wird!

Tribolumineszenz

Einige photolumineszierende Materialien leuchten durch Tribolumineszenz. Hier verleiht das Ausüben von Druck auf ein Material die Energie, die benötigt wird, um Photonen freizusetzen. Es wird angenommen, dass der Prozess durch das Trennen und Verbinden statischer elektrischer Ladungen verursacht wird. Beispiele für natürliche tribolumineszierende Materialien umfassen Zucker, Quarz, Fluorit, Achat und Diamant.

Anderer Prozess, der ein Leuchten erzeugt

Während die meisten Materialien, die im Dunkeln leuchten, auf Phosphoreszenz beruhen, weil das Leuchten lange anhält (Stunden oder sogar Tage), treten andere Lumineszenzprozesse auf. Neben Fluoreszenz, Thermolumineszenz und Tribolumineszenz gibt es auch Radiolumineszenz (Strahlung wird neben Licht absorbiert und als Photonen freigesetzt), Kristallolumineszenz (Licht wird während der Kristallisation freigesetzt) ​​und Sonolumineszenz (Absorption von Schallwellen führt zu Lichtfreisetzung)..

Quellen

  • Franz, Karl A .; Kehr, Wolfgang G .; Siggel, Alfred; Wieczoreck, Jürgen; Adam, Waldemar (2002). "Lumineszierende Materialien" in Ullmanns Enzyklopädie der Industriechemie. Wiley-VCH. Weinheim. doi: 10.1002 / 14356007.a15_519
  • Roda, Aldo (2010). Chemilumineszenz und Biolumineszenz: Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft. Königliche Gesellschaft für Chemie.
  • Zitoun, D .; Bernaud, L .; Manteghetti, A. (2009). Mikrowellensynthese eines langlebigen Phosphors. J. Chem. Educ. 86. 72-75. doi: 10.1021 / ed086p72