Bagaimana Glow in the Dark Stuff Bekerja

Bagaimana Glow in the Dark Stuff Bekerja

Hari ini saya menemukan bagaimana cahaya dalam hal-hal gelap bekerja. Glow in the dark products semuanya mengandung beberapa jenis fosfor. Fosfor adalah zat yang memancarkan cahaya setelah diberi energi dalam beberapa cara. Ada ribuan bahan kimia yang merupakan fosfor. Semua bahan kimia ini memiliki tingkat kecerahan, warna, dan panjang waktu yang berbeda-beda yang mereka bersinar setelah diberi energi.

Ada tiga jenis utama cara fosfor ini mendapatkan energi. Kelompok pertama, yang paling umum untuk bersinar dalam gelap, terdiri dari item berpendar; kelompok kedua terdiri dari barang-barang chemiluminescent; dan kelompok ketiga terdiri dari item radioluminescent.

Cahaya berpendar dalam benda-benda gelap adalah hal-hal seperti cahaya di bintang-bintang gelap yang dipasang di langit-langit mereka. Barang-barang ini akan menyerap radiasi cahaya dan nantinya akan memancarkan kembali energi cahaya yang tersimpan selama beberapa periode waktu, pada beberapa tingkat kecerahan. Jadi, item berpendar terbaik dalam cahaya-gelap akan mampu menyimpan sedikit cahaya ini dan akan memancarkannya kembali nanti relatif lambat, sehingga bersinar lebih lama, tidak meniup gumpalannya sekaligus.

Lebih teknis berbicara, dengan sebagian besar item yang menyerap dan memancarkan cahaya, proses ini terjadi sangat cepat pada sesuatu seperti 10 nanodetik untuk menyerap dan memancarkan. Dalam kasus khusus pendar ini, transisi energi cahaya yang diserap ke keadaan energi yang lebih tinggi, biasanya ke sesuatu yang disebut “status jalan keluar”. Karena itu, energi dapat terperangkap dalam keadaan triplet ini dan akan membutuhkan waktu untuk kembali ke keadaan energi yang lebih rendah. Dalam senyawa fosfor tertentu masa hidup si kembar tiga dapat berlangsung beberapa menit atau bahkan jam, yang memungkinkan senyawa ini untuk secara efektif menyimpan energi cahaya dalam bentuk perlahan-lahan mendegradasi elektron tereksitasi. Jadi pada dasarnya, semakin panjang usia triplet, semakin lama cahaya itu akan bersinar, dan sebaliknya.

Kelas lain dari cahaya dalam item gelap adalah varietas chemiluminescent. Barang-barang ini bersinar karena beberapa reaksi kimia yang terjadi. Secara umum, ini akan memiliki dua bahan kimia yang berinteraksi untuk melepaskan energi dan juga akan memiliki semacam pewarna fluorescent yang akan mengubah energi ini (biasanya energi dalam bentuk sinar UV) menjadi cahaya yang dalam spektrum cahaya yang dapat dilihat oleh manusia; spektrum yang terlihat.

Cahaya chemiluminescent yang paling umum dalam benda gelap adalah tongkat cahaya. Di dalam tongkat cahaya adalah botol kaca tertutup yang berisi beberapa bahan kimia. Ini tertutup di dalam wadah tongkat cahaya plastik yang mengandung bahan kimia berbeda dan pewarna fluorescent. Untuk membuatnya bersinar, Anda memecahkan botol kaca di dalamnya, yang melepaskan bahan kimia yang dikandungnya; ini kemudian bercampur dengan bahan kimia di wadah plastik luar. Ketika dua campuran bahan kimia, itu menyebabkan reaksi kimia yang menghasilkan energi yang kemudian dikonversi oleh pewarna fluorescent ke cahaya tampak yang tidak dihasilkan oleh panas, chemiluminescence! Warna lampu mati ditentukan oleh pewarna fluorescent.

Meskipun cahaya tidak disebabkan oleh panas di chemiluminescence, panas tidak mempengaruhi itu, karena ada yang tahu siapa yang menaruh tongkat cahaya dalam lemari es. Apa yang terjadi di sini adalah bahwa reaksi kimia berakhir melambat ketika molekul-molekul mendingin. Ini akan membuat cahaya redup yang berlangsung lebih lama. Di sisi lain, Anda dapat menempatkan tongkat cahaya dalam air mendidih dan Anda akan melihatnya menjadi lebih terang karena reaksi kimia terjadi lebih cepat, tetapi tidak akan bersinar hampir sepanjang waktu.

* Catatan: chemiluminescence terlihat di semua tempat secara alami pada makhluk hidup seperti kunang-kunang dan berbagai kehidupan laut. Ketika chemiluminescence terjadi secara alami pada makhluk biologis, ini disebut Bioluminescence. Menariknya, kunang-kunang memiliki efisiensi kuantum tertinggi (88%) untuk setiap reaksi chemiluminescent.

Kelompok cahaya yang paling umum dalam benda-benda gelap adalah kelompok radioluminescent. Namun, Anda masih akan melihat ini dari waktu ke waktu. Kelas glow in the dark items ini bekerja dengan mengambil fosfor dan mencampurnya dengan unsur radioaktif. Emisi radioaktif kemudian memberi energi fosfor secara terus menerus untuk seluruh kehidupan unsur radioaktif. Anda mungkin melihat jam tangan mahal tertentu yang memiliki tangan yang berpendar menggunakan metode ini. Tiga bahan radioaktif yang paling umum digunakan di sini adalah radium, yang memiliki waktu paruh 1600 tahun; tritium, yang memiliki waktu paruh 12 tahun; dan promethium buatan manusia yang memiliki waktu paruh sekitar 3 tahun.

Fakta Bonus: Studi tentang bahan berpendar mengarah ke penemuan radioaktivitas pada tahun 1896.

Tinggalkan Komentar Anda