Kako deluje Glow-in-the-Dark?

Znanost za luminiscenco, ki se sveti v temi

Duncant/Getty Images

Praški, ki se svetijo v temi, svetleče palice, vrvi itd., so zabavni primeri izdelkov, ki uporabljajo luminiscenca , a poznate znanost, ki stoji za tem, kako deluje?

Znanost za svetlečim se v temi

'Svetenje v temi' spada pod več različnih ved, vključno z:

Fotoluminiscencapo definiciji je emisija svetlobe iz molekule ali atoma, ki je absorbiral elektromagnetno energijo. Primeri vključujejo fluorescenca in fosforescenca materialov. Plastični kompleti ozvezdij, ki se svetijo v temi, ki jih nalepite na steno ali strop, so primer izdelka, ki temelji na fotoluminiscenci.
• Bioluminiscenca je svetloba, ki jo oddajajo živi organizmi z notranjo kemično reakcijo (pomislite na globokomorska bitja).
Kemiluminiscencaje oddajanje svetlobe brez oddajanja toplote kot posledica kemijske reakcije (npr. svetilke), Radioluminiscencanastane z obstreljevanjem z ionizirajočim sevanjem.

Za večino izdelkov, ki se svetijo v temi, stojita kemiluminiscenca in fotoluminiscenca. Po besedah ​​profesorjev z univerze Alfred je 'razločna razlika med kemično luminiscenco in fotoluminiscenco v tem, da mora za delovanje svetlobe prek kemične luminiscence priti do kemične reakcije'. Vendar pa se med fotoluminiscenco svetloba sprošča brez kemične reakcije.

Zgodovina svetlečega se v temi

Fosfor in njegove različne spojine so fosforescenti ali materiali, ki se svetijo v temi. Preden smo vedeli za fosfor, so o njegovih žarečih lastnostih poročali v starodavnih spisih. Najstarejša znana pisna opažanja o kresnicah in svetlečih črvih so nastala na Kitajskem iz leta 1000 pred našim štetjem. Leta 1602 je Vincenzo Casciarolo blizu Bologne v Italiji odkril s fosforjem žareče 'bolonjske kamne'. To odkritje je začelo prvo znanstveno študijo fotoluminiscence.

fosfor je leta 1669 prvi izoliral nemški zdravnik Hennig Brand. Bil je alkimist, ki je poskušal spremeniti kovine v zlato, ko je izoliral fosfor. Vsi fotoluminiscenčni izdelki, ki se svetijo v temi, vsebujejo fosfor. Za izdelavo igrače, ki se sveti v temi, izdelovalci igrač uporabljajo fosfor, ki ga napaja običajna svetloba in ima zelo dolgo obstojnost (čas, ko sveti). Cinkov sulfid in stroncijev aluminat sta najpogosteje uporabljena fosforja.

Svetleče palčke

V zgodnjih sedemdesetih letih je bilo izdanih več patentov za 'kemiluminiscenčne signalne naprave', ki so se uporabljale za pomorsko signalizacijo. Izumitelja Clarence Gilliam in Thomas Hall sta oktobra 1973 patentirala prvo kemično osvetljevalno napravo (patent 3.764.796). Vendar pa ni jasno, kdo je patentiral prvo svetlečo palico, zasnovano za igro.

Decembra 1977 je bil izumitelju Richardu Taylorju Van Zandtu izdan patent za kemično svetlobno napravo (Chemical Light Device). Patent ZDA 4.064.428). Zandtov dizajn je bil prvi, ki je v plastično cev dodal jekleno kroglico, ki bi ob stresanju razbila stekleno ampulo in sprožila kemično reakcijo. Veliko igrač svetlečih palic je bilo zgrajenih na podlagi tega dizajna.

Sodobna znanost o sveti v temi

Fotoluminiscenčna spektroskopija je brezkontaktna, nedestruktivna metoda sondiranja elektronske strukture materialov. To je iz patentirane tehnologije, razvite v pacifiškem severozahodnem nacionalnem laboratoriju, ki uporablja materiale majhnih organskih molekul za ustvarjanje organskih svetlobnih naprav (OLED) in druge elektronike.

Tajvanski znanstveniki pravijo, da so vzredil tri prašiče, ki 'svetijo v temi' .