Ako fungujú čierne svetlá
Čierne svetlá boli určite použité v halloweenskych výstavách, vedeckých múzeách a zábavných parkoch. Čierne svetlá môžu mať podobný vzhľad ako štandardné žiarivky alebo žiarovky, ale fungujú veľmi odlišne. Keď ich zapnete, biele zuby, oblečenie a iné predmety svietia v tme.
Napríklad fluorescenčný plagát bude žiarivo žiariť, ak naň zasvieti čierne svetlo v čiernom priestore. Možno ste tiež videli papiere, ktoré, keď sú osvetlené čiernym svetlom, vyhláskujú svetelnú správu, no v normálnom svetle sa zdajú byť prázdne. Ručné pečiatky používané v mnohých zábavných parkoch sú nezistiteľné, pokiaľ ich nevidíte pod čiernym svetlom.
Všetko, čo je potrebné vedieť o tejto situácii, sa dozvieme v tomto príspevku. Okrem toho preskúmame niektoré zaujímavé spôsoby použitia čierneho svetla a zistíme, prečo niektoré položky svietia, keď sú vystavené čiernemu svetlu, ale iné nie.
"Čierne svetlo": Čo to je?
V čiernom prostredí bude čierna žiarovka po zapnutí vyžarovať fialový odtieň. Žiarovka tiež produkuje ultrafialové svetlo, ktoré nevidíte.
Viditeľné svetlo má v našich očiach spektrum, ktoré siaha od červenej cez oranžovú, žltú, zelenú a modrú až po fialovú. ultrafialové svetlo, ktoré je nad fialovým, je pre nás neviditeľné. O vplyve UV žiarenia na ľudskú pokožku sa hovorí v článku Ako fungujú spáleniny a opálenie. UVA svetlo, ktoré je menej škodlivé ako UVB svetlo, je produkované čiernou žiarovkou.
Fosfory sú to, vďaka čomu veci žiaria pod čiernym svetlom, či už na fluorescenčnom plagáte, neviditeľnej pečiatke ruky alebo čerstvo vyčistenom bielom tričku.
Akýkoľvek materiál, ktorý reaguje na žiarenie vyžarovaním viditeľného svetla, sa označuje ako fosfor. Fosfor transformuje energiu UV žiarenia čierneho svetla na viditeľné svetlo.
V nasledujúcej časti preskúmame úlohu fosforu v konvenčnom fluorescenčnom osvetlení aj v čiernom osvetlení.
Žiarivka s niekoľkými významnými zmenami tvorí tradičný dizajn čierneho svetla. Tým, že elektrina prechádza trubicou obsahujúcou inertný plyn a malé množstvo ortuti, žiarivky produkujú svetlo. (Ďalšie podrobnosti nájdete v časti Ako fungujú žiarivky.)
Atómy ortuti uvoľňujú energiu vo forme svetelných fotónov, keď sú stimulované. Niektoré z fotónov, ktoré produkujú, sú viditeľné svetlo, ale väčšina z nich je v ultrafialovom (UV) rozsahu vlnových dĺžok. Fluorescenčné svetlá musia transformovať túto energiu na viditeľné svetlo, pretože vlnové dĺžky UV svetla sú pre ľudské oko neviditeľné. Robia to tak, že pokrývajú vonkajšiu stranu trubice fosforom.
Pri vystavení svetlu vyžarujú fosfory svetlo, ktoré sa označuje ako fluorescenčné. Jeden z elektrónov atómu fosforu stúpa na vyššiu energetickú hladinu, keď naň narazí fotón, čo spôsobí, že atóm vibruje a produkuje teplo. Elektrón uvoľňuje energiu vo forme ďalšieho fotónu, keď sa vráti na svoju obvyklú úroveň. V dôsledku straty energie vo forme tepla je tento fotón menej energetický ako pôvodný fotón. Svetlo, ktoré sa uvoľňuje zo žiarivky, je viditeľné, pretože fosfor vytvára sivobiele svetlo, ktoré je možné vidieť.
Takto fungujú aj čierne svetlá. Čierne svetlá prichádzajú v dvoch odlišných variantoch, ale fungujú v podstate rovnakým spôsobom.
Trubkové čierne svetlo je v podstate žiarivka s alternatívnym fosforovým povlakom. Podobne ako fosfor vo fluorescenčnej lampe pohlcuje UV žiarenie a vytvára viditeľné svetlo, tento povlak pohlcuje nebezpečné krátkovlnné UV-B a UV-C svetlo a vyžaruje UV-A svetlo. Nakoniec prejde len benígne dlhovlnné UV-A žiarenie a malé množstvo modrého a fialového viditeľného svetla, pretože samotná "čierna" sklenená trubica odfiltruje väčšinu viditeľného svetla.
Podobne ako bežná domáca žiarovka, žiarovka čiernej žiarovky využíva svetelné filtre na blokovanie svetla z vyhrievaného vlákna. Všetko okrem infračerveného a UV-A žiarenia (a malé množstvo viditeľného svetla) je ním absorbované.
Podobne ako UV svetlo vo fluorescenčnej lampe reaguje s fosforovým povlakom, tak aj UV svetlo, ktoré sa uvoľňuje v oboch týchto svetelných systémoch. Kým bude UV svetlo svietiť na vonkajšie fosfory, budú svietiť.
Typy položiek, ktoré obsahujú fosfor, sú diskutované v ďalšej časti spolu s niektorými zaujímavými aplikáciami pre čierne svetlá.
Fosfory možno nájsť všade, ak strávite celú noc prechádzkou s prenosným čiernym svetlom. Množstvo fosforu sa nachádza prirodzene, napríklad v zuboch a nechtoch. Niektoré farby, látky a polyméry, ako aj televízne obrazovky, obsahujú fosfor vo významných množstvách. Väčšina fluorescenčne sfarbených predmetov, vrátane zvýrazňovačov, obsahuje fosfor, ktorý je tiež prítomný vo všetkých produktoch, ktoré svietia v tme. Špeciálna čierna farba svetla, ktorá svieti vo viacerých odtieňoch, sa používa v kluboch a zábavných parkoch. Neviditeľné čierne svetelné pero, fluorescenčné čierne svetelné podlahy, fluorescenčné čierne svetelné bubliny a dokonca fluorescenčný čierny svetelný gél na vlasy sú k dispozícii na zakúpenie.
Čierne svetlá majú rôzne užitočné využitie okrem toho, že vytvárajú žiarivé plagáty a jednotlivci vyzerajú skvele. Napríklad:
Používajú ich odhadcovia na identifikáciu podvodov so starožitnosťami. Na rozdiel od väčšiny skorších farieb mnohé moderné farby obsahujú fosfor, ktorý svieti pod čiernym svetlom.
Vstreknú malé množstvo fluorescenčného farbiva do prívodu paliva a osvetlia ho čiernym svetlom, čo opravárom umožní použiť ich na lokalizáciu neviditeľných netesností v strojoch. Zmiešaním fluorescenčného farbiva s chladivom by mohli byť schopní nájsť neviditeľný únik napríklad v klimatizácii. Čierne svetlá môžu byť použité na rozpoznanie falošnej meny.
Príslušníci orgánov činných v trestnom konaní ich môžu použiť na odhalenie falošnej meny. Väčšie bankovky vydané Spojenými štátmi a mnohými ďalšími národmi majú neviditeľný fluorescenčný pásik, ktorý je možné vidieť iba pod čiernym svetlom.
Používajú ich zábavné parky a kluby na rozpoznanie neviditeľných fluorescenčných ručných pečiatok na opätovné vloženie. Používajú ich súdni znalci pri obhliadke miest činu. Napríklad často používajú fluorescenčné farbivo na prach pod čiernym svetlom na identifikáciu odtlačkov prstov. Vďaka tomu je jednoduchšie rozlíšiť odtlačky prstov od nečistôt v okolí. Sperma a iné biologické tekutiny, ktoré prirodzene žiaria, možno vidieť pod čiernymi svetlami.
Väčšina týchto aplikácií, spolu s desiatkami ďalších, má jedno spoločné: čierne svetlá buď zviditeľnia neviditeľné, alebo izolujú konkrétnu chemikáliu od okolia. Existuje veľa okolností, kedy môžete použiť tento fenomén, ak sa nad tým zamyslíte. Možnosti sú prakticky neobmedzené!
Tu sú produkty BENWEI Light UV, v prípade záujmu ma neváhajte kontaktovať
Pre viac informácií kliknite sem
