Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan virker glød-i-mørke-ting?

Glow-in-the-mørke materialer, også kendt som phosphorescerende materialer, har evnen til at lagre og udsende lysenergi efter at være blevet udsat for lys eller andre former for energi. Dette fænomen opnås gennem en proces kaldet phosphorescens, som involverer absorption og efterfølgende frigivelse af fotoner. Sådan fungerer det:

Absorption:

1. Når det udsættes for lys eller en anden energikilde (f.eks. UV-lys, sollys, lommelygte osv.), absorberer materialet de indkommende fotoner.

2. De absorberede fotoner exciterer elektroner inden i visse atomer eller molekyler i materialet, hvilket hæver dem til et højere energiniveau.

Lagring:

1. De exciterede elektroner vender ikke umiddelbart tilbage til deres oprindelige energiniveauer, men bliver i stedet fanget i metastabile energitilstande. Dette betyder, at de forbliver i en ophidset tilstand i længere tid og lagrer den absorberede energi.

2. Varigheden af ​​denne opbevaring afhænger af materialet og dets specifikke egenskaber, som bestemmer, hvor længe det vil fortsætte med at gløde.

Emission:

1. Efter nogen tid frigives den lagrede energi gradvist som fotoner med lavere energi i form af synligt lys.

2. Dette udsendte lys giver materialet dets karakteristiske glød-i-mørke-udseende, som kan vare ved i minutter eller endda timer efter den første lyseksponering.

3. Farven på det udsendte lys afhænger af materialet og dets kemiske sammensætning.

Den vedvarende emission af lys i glød-i-mørke materialer opstår, fordi de metastabile energitilstande har længere levetid sammenlignet med normale exciterede tilstande. Dette gør det muligt for materialet at frigive den lagrede energi langsomt over tid, og bevarer sin glød, selv efter at den første lyskilde er blevet fjernet.

Almindelige glød-i-mørke materialer omfatter:

- Zinksulfid (ZnS) doteret med kobber:Udsender en grønlig-gul glød.

- Strontiumaluminat (SrAl2O4) dopet med europium:Giver en klar blågrøn glød.

- Calciumsulfid (CaS) doteret med vismut:Udsender en blåviolet glød.

Disse materialer finder anvendelse i forskellige produkter såsom legetøj, der lyser i mørket, sikkerhedsskilte, maling og belægninger, der lyser i mørket, lysende urskiver og meget mere.