Come funziona Glow-in-the-Dark?

Polveri bagliore nel buio, bastoncini luminosi, corde, ecc., Sono tutti esempi divertenti di prodotti che usano la luminescenza, ma conosci la scienza dietro come funziona?

La scienza dietro Glow-in-the-Dark

"Glow-in-the-dark" rientra in diverse scienze tra cui:

• fotoluminescenza per definizione è l'emissione di luce da una molecola o un atomo che ha assorbito energia elettromagnetica. Esempi includono materiali a fluorescenza e fosforescenza. I kit di costellazione in plastica luminescente che si attaccano alla parete o al soffitto sono un esempio di un prodotto a base di fotoluminescenza.
• Bioluminescenza è la luce emessa dagli organismi viventi usando una reazione chimica interna (pensa alle creature del mare profondo).
• chemiluminescenza è l'emissione di luce senza emissione di calore a seguito di una reazione chimica (ad es. bagliori),
• radioluminescenza è creato dal bombardamento di radiazioni ionizzanti.

La chemiluminescenza e la fotoluminescenza sono alla base della maggior parte dei prodotti glow-in-the-dark. Secondo i professori della Alfred University, "la netta differenza tra luminescenza chimica e fotoluminescenza è che per far funzionare la luce tramite luminescenza chimica, deve verificarsi una reazione chimica. Tuttavia, durante la fotoluminescenza, la luce viene rilasciata senza una reazione chimica.

La storia di Glow-in-the-Dark

Il fosforo e i suoi vari composti sono fosforescenti o materiali che si illuminano al buio. Prima di conoscere il fosforo, le sue proprietà luminose sono state riportate in antichi scritti. Le più antiche osservazioni scritte conosciute furono fatte in Cina, risalenti al 1000 a.C. circa lucciole e lucciole. Nel 1602, Vincenzo Casciarolo scoprì le "Pietre bolognesi" che emettevano fosforo appena fuori Bologna, in Italia. Questa scoperta ha iniziato il primo studio scientifico sulla fotoluminescenza.

Il fosforo fu isolato per la prima volta nel 1669 dal medico tedesco Hennig Brand. Era un alchimista che stava cercando di trasformare i metalli in oro quando ha isolato il fosforo. Tutti i prodotti glow-in-the-dark della fotoluminescenza contengono fosforo. Per creare un giocattolo che si illumina al buio, i produttori di giocattoli usano un fosforo che è energizzato dalla luce normale e che ha una persistenza molto lunga (il tempo che brilla). Il solfuro di zinco e l'alluminato di stronzio sono i due fosfori più comunemente usati.

glowsticks

Diversi brevetti furono rilasciati per i "Dispositivi di segnalazione chemiluminescente" durante i primi anni settanta e furono usati per la segnalazione navale. Gli inventori Clarence Gilliam e Thomas Hall brevettarono il primo dispositivo di illuminazione chimica nell'ottobre 1973 (brevetto 3.764.796). Tuttavia, non è chiaro chi abbia brevettato il primo candelabro progettato per il gioco.

Nel dicembre 1977, fu rilasciato un brevetto per un dispositivo chimico leggero all'inventore Richard Taylor Van Zandt (brevetto USA 4.064.428). Il design di Zandt è stato il primo ad aggiungere una sfera d'acciaio all'interno del tubo di plastica che, una volta scossa, avrebbe rotto la fiala di vetro e avviato la reazione chimica. Molti candelabri giocattolo sono stati costruiti sulla base di questo design.

Scienza moderna Glow-in-the-Dark

La spettroscopia di fotoluminescenza è un metodo senza contatto e non distruttivo per sondare la struttura elettronica dei materiali. Questo deriva da una tecnologia in attesa di brevetto sviluppata presso il Pacific Northwest National Laboratory che utilizza piccoli materiali molecolari organici per creare dispositivi organici a emissione di luce (OLED) e altri dispositivi elettronici.

Gli scienziati di Taiwan affermano di aver allevato tre maiali che "si illuminano al buio".