Bagaimana Glow in the Dark Stuff Bekerja

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana cahaya dalam benda-benda gelap bekerja?

Saya berbicara tentang bahan yang benar-benar bersinar setelah Anda mematikan lampu, bukan yang itu bersinar di bawah cahaya hitam atau sinar ultraviolet, yang benar-benar hanya mengubah cahaya energi tinggi yang tak terlihat menjadi bentuk energi rendah yang terlihat oleh mata Anda. Ada juga barang yang bersinar karena reaksi kimia yang sedang berlangsung yang menghasilkan cahaya, seperti kemiluminesensi tongkat cahaya. Ada juga bahan bioluminescent, di mana cahaya disebabkan oleh reaksi biokimia dalam sel hidup, dan bahan radioaktif bercahaya, yang dapat memancarkan foton atau cahaya karena panas. Benda-benda ini bercahaya, tetapi bagaimana dengan cat bercahaya atau bintang-bintang yang bisa Anda tempel di langit-langit?

Bintang-bintang dan cat dan manik-manik plastik bercahaya cahaya dari fosfor. Ini adalah proses photoluminescent di mana suatu bahan menyerap energi dan kemudian secara perlahan melepaskannya dalam bentuk cahaya tampak.

Di masa lalu, sebagian besar cahaya dalam produk gelap dibuat menggunakan seng sulfida. Senyawa menyerap energi dan kemudian perlahan melepaskannya dari waktu ke waktu. Energi itu sebenarnya bukan sesuatu yang bisa Anda lihat, jadi bahan kimia tambahan yang disebut fosfor ditambahkan untuk meningkatkan cahaya dan menambah warna. Fosfor mengambil energi dan mengubahnya menjadi cahaya tampak.

Cahaya modern dalam benda gelap menggunakan strontium aluminat bukan seng sulfida. Ini menyimpan dan melepaskan sekitar 10 kali lebih banyak cahaya daripada seng sulfida dan cahayanya lebih lama. Europium tanah jarang sering ditambahkan untuk meningkatkan cahaya. Cat modern tahan lama dan tahan air, sehingga dapat digunakan untuk dekorasi luar ruangan dan umpan memancing dan bukan hanya perhiasan dan bintang plastik.

Ada dua alasan utama mengapa cahaya dalam hal-hal gelap sebagian besar berwarna hijau. Alasan pertama adalah karena mata manusia sangat sensitif terhadap cahaya hijau, jadi hijau tampak paling cerah bagi kita. Pabrikan memilih fosfor yang memancarkan hijau untuk mendapatkan cahaya tampak paling terang.

Alasan lain hijau adalah warna yang umum adalah karena fosfor yang paling terjangkau dan tidak beracun menyala hijau. Fosfor hijau juga bersinar paling lama. Ini keamanan dan ekonomi yang sederhana!

Sampai taraf tertentu ada alasan ketiga hijau adalah warna yang paling umum. Fosfor hijau dapat menyerap berbagai macam panjang gelombang cahaya untuk menghasilkan cahaya, sehingga material dapat diisi di bawah sinar matahari atau cahaya dalam ruangan yang kuat. Banyak warna lain dari fosfor membutuhkan panjang gelombang cahaya tertentu untuk bekerja. Biasanya, ini adalah sinar ultraviolet. Untuk membuat warna-warna ini bekerja (mis., Ungu), Anda perlu memaparkan materi bercahaya ke sinar UV. Bahkan, beberapa warna kehilangan daya ketika terkena sinar matahari atau siang hari, sehingga tidak mudah atau menyenangkan untuk digunakan orang. Hijau mudah diisi, tahan lama, dan cerah.

Namun, warna biru aqua modern menyaingi hijau dalam semua aspek ini. Warna yang membutuhkan panjang gelombang tertentu untuk diisi, tidak bersinar terang, atau perlu sering diisi ulang termasuk merah, ungu, dan oranye. Fosfor baru selalu dikembangkan, sehingga Anda dapat mengharapkan peningkatan konstan dalam produk.

Thermoluminescence adalah pelepasan cahaya dari pemanasan. Pada dasarnya, radiasi infra merah yang cukup diserap untuk melepaskan cahaya dalam rentang yang terlihat. Salah satu bahan termoluminesen yang menarik adalah klorofon, sejenis fluorit. Beberapa kloropana dapat bersinar dalam gelap hanya dari paparan panas tubuh!

Beberapa bahan photoluminescent bersinar dari triboluminescence. Di sini, memberikan tekanan pada bahan memberikan energi yang dibutuhkan untuk melepaskan foton. Proses ini diyakini disebabkan oleh pemisahan dan bergabungnya muatan listrik statis. Contoh bahan triboluminescent alami termasuk Gula, kuarsa, fluorit, batu akik, dan berlian.

Sebagian besar bahan yang bersinar dalam gelap mengandalkan fosforensi karena cahaya bertahan lama (berjam-jam atau bahkan berhari-hari), proses bercahaya lainnya terjadi. Selain fluoresensi, thermoluminescence, dan triboluminescence, ada juga radioluminescence (radiasi selain cahaya diserap dan dirilis sebagai foton), kristaloluminesensi (cahaya dilepaskan selama kristalisasi), dan sonoluminesensi (penyerapan gelombang suara menyebabkan cahaya melepaskan).

• Franz, Karl A.; Kehr, Wolfgang G.; Siggel, Alfred; Wieczoreck, Jürgen; Adam, Waldemar (2002). "Bahan Luminescent" di Ensiklopedia Kimia Industri Ullmann. Wiley-VCH. Weinheim. doi: 10.1002 / 14356007.a15_519
• Roda, Aldo (2010). Chemiluminescence dan Bioluminescence: Past, Present and Future. Royal Society of Chemistry.
• Zitoun, D.; Bernaud, L.; Manteghetti, A. (2009). Sintesis Gelombang Mikro dari Fosfor Tahan Lama. J. Chem Educ. 86. 72-75. doi: 10.1021 / ed086p72