어둠 속에서 빛나는 것은 인산이라는 물질이 포함되어 있으며, 이는 빛을 발산 한 후 빛을 발산 할 수 있습니다. 이러한 물질은 먼저 빛에 노출 될 때 오랫동안 에너지를 흡수하고 그 후 어둠 속에서 가시 빛을 발산합니다.
유아와 어린 아이들은 종종 빛나는 것에 매료됩니다. 그들이 반짝이거나 밝은 것을 보는 순간, 다음 순간에 입에 들어갈 가능성이 좋습니다. 사실, 아이들뿐만 아니라 많은 성인들도 전력이나 전기의 도움없이 스스로 어둠 속에서 빛나는 물건을 보는 것을 저항 할 수 없습니다. 발광 다이얼이있는 손목 시계가 젊은이들 사이에서 주요 패션 유행이었던 시간이있었습니다.
문제는 다이얼이 어떻게 빛을 발산 했습니까? 어떤 사람들은 실수로 시계에 전원을 공급하는 셀이 밤에 다이얼을 계속 빛나게한다고 가정합니다.
이 현상의 세부 사항에 들어가기 전에 몇 가지 기본 사항을 먼저 이해하면 도움이됩니다.
발광이란 무엇입니까?
발광은 비교적 시원한 물질에 의한 빛의 방출입니다. 이 경우 빛이 열이 발생하므로 숯, 목재, 종이 등과 같은 백열 재료에서 방출 된 빛과 다릅니다. 빛의 방출은 비교적 시원한 재료에 의해 수행되기 때문에 발광은 콜드 바디 방사선이라고도합니다.
반딧불과 같은 특정 살아있는 존재는 자연 발광이있어 어둠 속에서 빛납니다.
많은 사람들이 믿는 것과는 반대로, 대상의 발광은 단지 그것이 '어둠 속에서 빛을 발하는다'는 것을 의미하지는 않습니다. 오히려, 그것을 생산하는 빛을주는 모든 물체는 빛나는 것으로 알려져 있습니다. 어둠 속에서 빛나는 재료 (모두 자체적으로)는 발광을 나타내는 많은 재료 중 일부일 뿐이므로 때로는 발광 재료라고 불립니다.
발광은 인광, 형광, 생물 발광, 화학 발광, 광 발광 및 다양한 다른 유형으로 제공됩니다. 이 기사의 범위에 대해서는 처음 두 가지에만 관심이 있습니다.
생물 발광은 살아있는 유기체에 의한 빛의 생산과 방출입니다.
인광 :‘어두운 곳’재료의 과학
어두운 곳에서 빛나는 모든 물질에는 포스포르라고 불리는 물질이 포함되어 있습니다. 가장 간단한 용어로, 인은 발광을 나타내는 것입니다. 어두운 장난감과 레이더 스크린 (예 :황화 아연, 스트론튬 알루미 네이트 등) 및 컴퓨터 스크린, 흰색 LED 및 센서에 사용하는 것들을 포함하여 인으로서 작용할 수있는 수백 개의 화합물에 수백 개의 화합물이 있습니다.
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형광등은 형광의 원리에 대해 작동하며, 이는 인광과 매우 유사합니다
많은 수의 포스포르는 세 가지 주요 매개 변수를 기반으로 분류 될 수 있습니다. 에너지를 얻는 데 필요한 방사선의 유형, 출력 표시등의 색상 및 활력을 얻은 후 얼마나 오래 빛나는 지.
'어두운듯한'장난감의 경우, 자연 (가시적) 빛에 의해 활력을 얻는 포스포르가 필요합니다 (높은 지속 시간). 이러한 기준에 완벽하게 맞는 두 가지 화합물은 장난감 제조업체의 즐거움에 따라 Strontium Aluminate 및 Sulfide 아연입니다. 이 작업을 수행하는 여러 가지 화합물이 있습니다 (예 :Bismuth에 의해 활성화 된 황화물이있는 황화물 칼슘)
어두운 장난감은 인광으로 인해 밤에 빛을 방출합니다
인광은 어떻게 작동합니까?
인광은 인광체 물질이 활력을 얻은 후 빛을 생성하는 특수한 유형의 광 발광 (형광과 매우 유사)입니다. 이 재료 내부의 원자가 (가시 빛 또는 다른 소스를 통해) 에너지를 얻으면 '흥분'됩니다. 이 원자들이 정상적인 에너지 수준으로 돌아 오면, 그들은 광자라는 작은 빛의 광을 방출하여,이 원자를 함유 한 물체 (이 원자를 함유 한)를 빛나게한다.
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대부분의 빛나는 시계는 낮에는 충전하고 어둠 속에서 빛을 발산합니다 (사진 크레디트 :Tony Shih / Flickr)
빛나는 손목 시계도 같은 원칙에 따라 작동합니다. 그들은 낮에는 에너지로 충전하고 어두워지면 빛나기 시작합니다 (광자가 '흥분된'것으로 방출되고 원자가 에너지를 잃을 때)
.'라듐'손목 시계가 어떻게 어둠 속에서 빛나는가?
과거에는 널리 보급 된 '라듐 손목 시계'라고 불리는 손목 시계가 있었지만 충전이 필요하지 않았습니다. 이러한 시계는 방사선 발광에 의존하며, 여기서 인은 방사성 요소와 혼합된다. 물질 (이 경우 라듐)의 방사성 배출은 인간에 지속적으로 활력을 불어 넣어 충전없이 항상 빛을 발합니다.
방사성 발광을 사용하는 시계 다이얼은 빛을 발하기 위해 정기적 인 재충전이 필요하지 않습니다 (신용 :ARMA95/Wikimedia Commons)
라듐 손목 시계는 현재 중단되었으며, 그 이후로 프로 메이트 (promethium)라는 인공 방사성 화학 요소 또는 삼중 수소라는 수소의 방사성 동위 원소를 함유 한 변이체로 대체되었습니다.
따라서 다음에 한 아이가 방의 조명을 끄면 장난감이 빛나는 이유를 물으면 그 뒤에있는 실제 이야기에 대해 이야기하고 싶을 수도 있습니다. 또는 세부 사항을 건너 뛰고 장난감이 과학이라는 요정에 의해 조명되었다고 믿게 할 수 있습니다.
