Die Wissenschaft hinter Glow-in-the-Dark-Produkten

Im Dunkeln leuchtende Pulver, Leuchtstäbe, Seile usw. sind unterhaltsame Beispiele für die Verwendung von Produkten Lumineszenz, aber kennen Sie die Wissenschaft dahinter, wie es funktioniert?

"Glow-in-the-Dark" fällt unter verschiedene Wissenschaften, darunter:

• Photolumineszenz per definitionem ist die Emission von Licht von einem Molekül oder Atom, das elektromagnetische Energie absorbiert hat. Beispiele beinhalten Fluoreszenz und Phosphoreszenz Materialien. Die im Dunkeln leuchtenden Plastikkonstellations-Kits, die Sie an Ihre Wand oder Decke kleben, sind ein Beispiel für ein Produkt auf Photolumineszenzbasis.
• Biolumineszenz ist das Licht, das von lebenden Organismen unter Verwendung einer internen chemischen Reaktion emittiert wird (denken Sie an Tiefseekreaturen).
• Chemilumineszenz ist die Emission von Licht ohne die Emission von Wärme als Ergebnis einer chemischen Reaktion (z. B. Leuchtstäbe),
• Radiolumineszenz entsteht durch den Beschuss mit ionisierender Strahlung.

Chemilumineszenz und Photolumineszenz stehen hinter den meisten im Dunkeln leuchtenden Produkten. Laut den Professoren der Alfred University "ist der deutliche Unterschied zwischen chemischer Lumineszenz und Photolumineszenz bedeutet, dass Licht über chemische Lumineszenz arbeiten muss, um chemisch zu wirken auftreten. Während der Photolumineszenz wird jedoch Licht ohne chemische Reaktion freigesetzt.

Phosphor und seine verschiedenen Verbindungen sind Phosphoreszenzmittel oder Materialien, die im Dunkeln leuchten. Bevor man von Phosphor wusste, wurde über seine leuchtenden Eigenschaften in alten Schriften berichtet. Die ältesten bekannten schriftlichen Beobachtungen wurden in China gemacht und stammen aus dem Jahr 1000 v. Chr. In Bezug auf Glühwürmchen und Glühwürmchen. Im Jahr 1602 entdeckte Vincenzo Casciarolo die phosphorglühenden "Bolognian Stones" außerhalb von Bologna, Italien. Diese Entdeckung startete die erste wissenschaftliche Untersuchung der Photolumineszenz.

Phosphor wurde erstmals 1669 vom deutschen Arzt Hennig Brand isoliert. Er war ein Alchemist, der versuchte, Metalle in Gold umzuwandeln, als er Phosphor isolierte. Alle im Dunkeln leuchtenden Photolumineszenzprodukte enthalten Leuchtstoff. Um ein im Dunkeln leuchtendes Spielzeug herzustellen, verwenden Spielzeughersteller einen Leuchtstoff, der durch normales Licht angeregt wird und eine sehr lange Lebensdauer hat (die Zeitdauer, in der er leuchtet). Zinksulfid und Strontiumaluminat sind die beiden am häufigsten verwendeten Leuchtstoffe.

In den frühen siebziger Jahren wurden mehrere Patente für "Chemilumineszenz-Signalgeräte" erteilt, die für die Signalübertragung auf See verwendet wurden. Die Erfinder Clarence Gilliam und Thomas Hall patentierten im Oktober 1973 das erste chemische Beleuchtungsgerät (Patent 3,764,796). Es ist jedoch nicht klar, wer den ersten Leuchtstab zum Spielen patentiert hat.

Im Dezember 1977 wurde ein Patent für ein chemisches Lichtgerät an den Erfinder Richard Taylor Van Zandt erteilt (US-Patent 4,064,428). Zandts Entwurf war der erste, der eine Stahlkugel in das Kunststoffrohr einfügte, die beim Schütteln die Glasampulle zerbrach und die chemische Reaktion auslöste. Viele Spielzeugleuchtstäbe wurden basierend auf diesem Design gebaut.

Die Photolumineszenzspektroskopie ist eine kontaktlose, zerstörungsfreie Methode zur Untersuchung der elektronischen Struktur von Materialien. Dies ist eine zum Patent angemeldete Technologie, die am Pacific Northwest National Laboratory entwickelt wurde und verwendet kleine organische Molekülmaterialien zur Herstellung von organischen lichtemittierenden Vorrichtungen (OLEDs) und anderen Elektronik.

Wissenschaftler in Taiwan sagen, dass sie haben züchtete drei Schweine, die "im Dunkeln leuchten".