Glød i mørke pulver, glødepinner, tau osv., Er morsomme eksempler på produkter som bruker luminescens, men kjenner du vitenskapen bak hvordan den fungerer?
Vitenskapen bak Glow-in-the-Dark
"Glow-in-the-dark" faller inn under flere forskjellige vitenskaper, inkludert:
- photoluminescence per definisjon er utslipp av lys fra et molekyl eller atom som har absorbert elektromagnetisk energi. Eksempler inkluderer fluorescens og phosphorescence materialer. De glow-in-the-dark plastkonstellasjonene du stikker på veggen eller taket ditt er et eksempel på et fotoluminescensbasert produkt.
- bioluminesens er lyset som slippes ut av levende organismer ved bruk av en intern kjemisk reaksjon (tenk dyphavsvesener).
- chemiluminescence er lysutslipp uten utslipp av varme som et resultat av en kjemisk reaksjon (f.eks. glødepinner),
- Radioluminescence er skapt av bombardement av ioniserende stråling.
Kjemiluminescens og fotoluminescens ligger bak flertallet av glow-in-the-dark-produkter. I følge Alfred University-professorer, "er den distinkte forskjellen mellom kjemisk luminescens og fotoluminescens er at for lys å fungere via kjemisk luminescens, må en kjemisk reaksjon skje. Under fotoluminescens frigjøres imidlertid lys uten en kjemisk reaksjon.
Historien om Glow-in-the-Dark
Fosfor og dens forskjellige forbindelser er fosforescenter eller materialer som gløder i mørket. Før det ble kjent med fosfor, ble glødende egenskaper rapportert i gamle skrifter. De eldste kjente skriftlige observasjonene ble gjort i Kina, datert tilbake til 1000 fvt angående ildfluer og glødorm. I 1602 oppdaget Vincenzo Casciarolo de fosforglødende "Bolognian Stones" rett utenfor Bologna, Italia. Denne oppdagelsen startet den første vitenskapelige undersøkelsen av fotoluminescens.
fosfor ble først isolert i 1669 av den tyske legen Hennig Brand. Han var en alkymist som forsøkte å endre metaller til gull da han isolerte fosfor. All fotoluminescens glød-i-mørke produkter inneholder fosfor. For å lage et glow-in-the-dark leketøy, bruker toymakers en fosfor som er strømforsynt av normalt lys og som har en veldig lang utholdenhet (hvor lang tid det gløder). Zinksulfid og Strontium Aluminate er de to mest brukte fosforene.
Gløde pinner
Det ble utstedt flere patenter for "Chemiluminescent Signal Devices" på begynnelsen av syttitallet som ble brukt til signalering av marine. Oppfinnerne Clarence Gilliam og Thomas Hall patenterte den første Chemical Lighting Device i oktober 1973 (Patent 3,764,796). Det er imidlertid ikke klart hvem som patenterte den aller første glødestokken designet for spill.
I desember 1977 ble det gitt patent på en Chemical Light Device til oppfinneren Richard Taylor Van Zandt (U.S. patent 4,064,428). Zandts design var den første som la en stålkule inne i plastrøret som når ristingen ville ødelegge glassampullen og starte den kjemiske reaksjonen. Mange leketøy glowsticks ble bygget basert på denne designen.
Modern Glow-in-the-Dark Science
Photoluminescence spektroskopi er en kontaktløs, ikke-destruktiv metode for å undersøke den elektroniske strukturen til materialer. Dette er fra en patentsøkt teknologi utviklet ved Pacific Northwest National Laboratory som bruker små organiske molekylmaterialer for å lage organiske lysemitterende enheter (OLED-er) og annet elektronikk.
Det sier forskere i Taiwan avlet tre griser som "gløder i mørket".