Hoe Glow in the Dark Stuff werkt

Heb je je ooit afgevraagd hoe glow in the dark spullen werken?

Ik heb het over materialen die echt gloeien nadat je de lichten uitdoet, niet degene die dat doen gloeien onder zwart licht of ultraviolet licht, die eigenlijk gewoon onzichtbaar hoogenergetisch licht omzetten in een vorm met een lagere energie die zichtbaar is voor je ogen. Er zijn ook items die gloeien door aanhoudende chemische reacties die licht produceren, zoals de chemiluminescentie van glow sticks. Er zijn ook bioluminescente materialen, waar de gloed wordt veroorzaakt door biochemische reacties in levende cellen, en gloeiende radioactieve materialen, die fotonen kunnen afgeven of kunnen gloeien vanwege hitte. Deze dingen gloeien, maar wat dacht je van gloeiende verf of de sterren die je aan het plafond kunt plakken?

Sterren en verf en gloeiende plastic kralen gloed van fosforescentie. Dit is een fotoluminescent proces waarbij een materiaal energie absorbeert en het vervolgens langzaam afgeeft in de vorm van zichtbaar licht.

In het verleden werden de meeste glow in the dark-producten gemaakt met zinksulfide. De verbinding nam energie op en gaf deze vervolgens langzaam af. De energie was niet echt iets dat je kon zien, dus werden er extra chemicaliën genaamd fosforen toegevoegd om de gloed te versterken en kleur toe te voegen. Fosforen nemen de energie op en zetten deze om in zichtbaar licht.

Moderne glow in the dark-dingen gebruiken strontiumaluminaat in plaats van zinksulfide. Het slaat ongeveer 10 keer meer licht op en geeft het af dan het zinksulfide en de gloed gaat langer mee. Het zeldzame aarde europium wordt vaak toegevoegd om de gloed te versterken. De moderne verven zijn duurzaam en waterbestendig, dus ze kunnen worden gebruikt voor buitendecoraties en kunstaas en niet alleen voor sieraden en plastic sterren.

Er zijn twee belangrijke redenen waarom glow in the dark spullen meestal groen oplichten. De eerste reden is omdat het menselijk oog bijzonder gevoelig is voor groen licht, dus groen lijkt ons het helderst. Fabrikanten kiezen fosfor die groen uitstraalt om de helderste schijn te krijgen.

De andere reden waarom groen een veel voorkomende kleur is, is omdat de meest voorkomende betaalbare en niet-giftige fosfor groen oplicht. De groene fosfor gloeit ook het langst. Het is eenvoudige veiligheid en economie!

Tot op zekere hoogte is er een derde reden waarom groen de meest voorkomende kleur is. De groene fosfor kan een breed scala aan golflengten van licht absorberen om een ​​gloed te produceren, zodat het materiaal onder zonlicht of sterk binnenlicht kan worden opgeladen. Veel andere kleuren fosfor hebben specifieke golflengten van licht nodig om te werken. Meestal is dit ultraviolet licht. Om deze kleuren te laten werken (bijvoorbeeld paars), moet je het gloeiende materiaal blootstellen aan UV-licht. Sommige kleuren verliezen zelfs hun lading wanneer ze worden blootgesteld aan zonlicht of daglicht, dus ze zijn niet zo gemakkelijk of leuk voor mensen om te gebruiken. Groen is gemakkelijk op te laden, gaat lang mee en is helder.

Echter, de moderne aqua blauwe kleur wedijvert met groen in al deze aspecten. Kleuren die een specifieke golflengte nodig hebben om op te laden, niet helder oplichten of vaak moeten worden opgeladen, zijn rood, paars en oranje. Er worden altijd nieuwe fosforen ontwikkeld, dus u kunt constante verbeteringen in producten verwachten.

Thermoluminescentie is het vrijkomen van licht door verwarming. In principe wordt er voldoende infraroodstraling geabsorbeerd om licht in het zichtbare bereik af te geven. Een interessant thermoluminescent materiaal is chlorofoon, een soort fluoriet. Sommige chlorofaan kan in het donker gloeien door blootstelling aan lichaamswarmte!

Sommige fotoluminescente materialen gloeien door triboluminescentie. Hier geeft het uitoefenen van druk op een materiaal de energie die nodig is om fotonen vrij te maken. Aangenomen wordt dat het proces wordt veroorzaakt door het scheiden en samenvoegen van statische elektrische ladingen. Voorbeelden van natuurlijke triboluminescente materialen zijn onder meer suiker, kwarts, fluoriet, agaat en diamant.

Terwijl de meeste glow-in-the-dark materialen vertrouw op fosforescentie omdat de gloed lang duurt (uren of zelfs dagen), andere luminescerende processen treden op. Naast fluorescentie, thermoluminescentie en triboluminescentie, is er ook radioluminescentie (straling wordt naast licht geabsorbeerd en vrijgegeven als fotonen), kristalloluminescentie (licht komt vrij tijdens kristallisatie) en sonoluminescentie (absorptie van geluidsgolven leidt tot licht vrijlating).

• Franz, Karl A.; Kehr, Wolfgang G.; Siggel, Alfred; Wieczoreck, Jürgen; Adam, Waldemar (2002). "Lichtgevende materialen" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH. Weinheim. doi: 10.1002 / 14356007.a15_519
• Roda, Aldo (2010). Chemiluminescentie en bioluminescentie: verleden, heden en toekomst. Royal Society of Chemistry.
• Zitoun, D.; Bernaud, L.; Manteghetti, A. (2009). Microgolfsynthese van een langdurige fosfor. J. Chem. Educ. 86. 72-75. doi: 10.1021 / ed086p72