Znanost o crnim svjetlima: Kako crna svjetla djeluju

Sigurno ste upoznati s tehnologijom crnog svjetla od događaja za Noć vještica i cool plakata za spavaonice do znanstvenih muzeja i televizijskih serija CSI: Crime Scene Investigation. Crna svjetla imaju sličan izgled kao obične fluorescentne svjetiljke kada su ugašena, ali kada su upaljena, imaju nešto drugačiju funkciju!

Ako ste ikada bili u blizini crnog svjetla, možda ste primijetili da sve što je dizajnirano da radi s crnim svjetlima, čak i sve što je bijelo, svijetli malo jače. Ali vjerojatno ste se pitali kako rade crna svjetla. Zapravo, fizika koja leži u pozadini crnih UV svjetala prilično je intrigantna.

Znanost koja stoji iza crnih svjetala, nekoliko upotreba crnih svjetala i način na koji možete osmisliti vlastite eksperimente s crnim svjetlom da biste samostalno učili više, sve će biti obrađeno u ovom blogu.

Što točno znači "UV" u UV crnoj svjetlosti?

Prva stvar koju ćete nesumnjivo primijetiti kada koristite crno svjetlo u mrklom mraku je da ono zapravo nije crno. U stvarnosti, crna žarulja emitira plavo-ljubičasti sjaj. Ali zašto? Da bismo to razumjeli, prvo moramo razgovarati o spektru vidljive svjetlosti.

Raspon svjetlosti vidljiv ljudskom oku ograničen je na pojas valnih duljina između 380 i 750 nanometara, s plavim i ljubičastim svjetlom u rasponu 380-495. UV svjetlost, koja je iznad ljubičaste svjetlosti i nije vidljiva ljudskom oku.

Izraz "ultraljubičasto svjetlo" vam je možda najprepoznatljiviji u odnosu na sunce i njegov učinak na vašu kožu. Međutim, ultraljubičasto zračenje dolazi u različitim oblicima, kao što su UVA, UVB ili UVC. Ultraljubičasto zračenje koje stvara tipična UV crna lampa je UVA, koje je daleko manje štetno od UVB zraka koje proizvodi sunce i koje mogu uzrokovati opekline.

Primijetit ćete intenzitet tog prepoznatljivog ljubičastog sjaja kada svojim crnim svjetlom obasjate bijelu majicu, nevidljivi pečat ruke koji možete dobiti u baru ili čak svoje zube. Ovo je sjaj fosfora, tvari koje stvaraju vidljivu svjetlost kada su podvrgnute zračenju. Prije nego što vas izraz "zračenje" uplaši, imajte na umu da su sve vrste svjetlosti zračenja. Nevidljiva crna svjetlost fosforom se pretvara u vidljivu svjetlost.

Dakle, kako to postiže?

Svjetlosna čestica pogodi fosfor, što uzrokuje da se elektron pomakne na višu energetsku razinu i proizvodi toplinu. Budući da je dio energije izgubljen kao toplina, drugi foton koji se oslobađa kada se elektron vrati na svoju uobičajenu razinu ima manju energiju od prvog.

Dvije različite vrste crnih žarulja

Crne žarulje dolaze u dvije različite varijante, iako obje funkcioniraju na isti način:

Obična žarulja i crna žarulja sa žarnom niti su identične, ali crna žarulja sa žarnom niti ima specijalizirane filtre koji apsorbiraju sve osim UVA zraka iz žarulje.

Fluorescentno svjetlo s jedinstvenim fosfornim premazom po svojoj je funkcionalnosti usporedivo s crnim svjetlom u cijevi. Opasnije UVB i UVC zračenje apsorbira ova obloga, koja dopušta samo emisiju UVA svjetlosti. S izuzetkom plavo-ljubičastog sjaja koji odgovara UVA zračenju, crni premaz učinkovito skriva većinu vidljive svjetlosti.

UVA svjetlost koju oslobađaju žarulje reagira s vanjskim fosforima, i sve dok su ti fosfori izloženi UVA svjetlu, svijetle. Ovako ova crna svjetla funkcioniraju u obje konfiguracije.

Razne upotrebe crnih svjetala

Fosfor se može naći posvuda uokolo ako provedete cijelu noć hodajući uokolo s prijenosnim crnim svjetlom. Brojni fosfori se nalaze u prirodi, na primjer u vašim zubima i noktima. Nekoliko boja, tkanina i polimera, kao i televizijski ekrani, sadrže fosfor u značajnim količinama.

Većina fluorescentno obojenih artikala, pa tako i highlightera, sadrži fosfor koji je također prisutan u svoj robi koja svijetli u mraku. Posebna crna svijetla boja koja svijetli u više nijansi koristi se u klubovima i tematskim parkovima. Nevidljiva crna svjetlosna olovka, fluorescentni crni svijetli podovi, fluorescentni crni svjetlosni mjehurići, pa čak i fluorescentni crni svijetli gel za kosu dostupni su za kupnju.

Istinski CSI: Crime Scene UV crna svjetla istražitelji stvarno koriste za pregled mjesta zločina! Na primjer, forenzičari bi koristili fluorescentnu prašinu koja se lijepi na otiske prstiju kako bi locirali otiske prstiju. Zatim će obasjati crno svjetlo oko tog područja kako bi istaknuli sve otiske prstiju koji bi mogli biti tamo.

Crne svjetlosne olovke mogu koristiti policija, bankovni šalteri, pa čak i zaposlenici trgovina koji rukuju gotovinom za provjeru legitimnosti valuta. Novčanice od pet dolara i više u SAD-u imaju ove fluorescentne trake s vodenim žigom lijevo od središta novčanice. Stoga biste trebali ponovno razmisliti o korištenju lažnog računa ako to ikada odlučite učiniti.

Za uživanje u dobroj staromodnoj zabavi često se koriste crna svjetla! Crna svjetla pružaju jedinstveni kaleidoskop boja koji se može dodatno naglasiti ako su posjetitelji zabave prikladno odjeveni, od zabava za Noć vještica do neonski osvijetljenih rejva. Kostim za festival ili Noć vještica može se pretvoriti u nešto jedinstveno uz upotrebu posebne fluorescentne boje za tijelo i kozmetike. Također, ne zaboravite svoje naočale za gledanje vatrometa!

Jeste li ikada otišli u tematski park ili bejzbolsku utakmicu samo da biste odmah morali otići? Kad ste se vraćali, najvjerojatnije ste dobili ručni pečat. To je onda korištenje tehnologije crnog svjetla! Fluorescentne ručne oznake i povezana tamna svjetla koriste se u barovima, klubovima, dvoranama za nastupe, sportskim događajima i tematskim parkovima kako bi se omogućio ponovni ulazak.

Procjenitelj antikviteta može koristiti crno svjetlo kako bi uočio krivotvorine budući da je fosfor, koji sjaji pod crnim svjetlom, prisutan na mnogim suvremenim slikama. Starija boja otkrivena na originalnim antikvitetima ne uključuje fosfor; ako svijetli, znači... da nije originalan!

Specijalisti za popravak HVAC jedinica mogu koristiti crna svjetla za pronalaženje curenja koja bi inače ostala neotkrivena. To rade otapanjem male količine fluorescentne boje u rashladnoj tekućini rashladnog sustava. Stroj i njegova mreža ventilacijskih otvora tada se osvjetljavaju crnim svjetlom kako bi se potražilo curenje sustava.

Htjeli vi to ili ne, škorpioni sjaje kada su izloženi crnoj svjetlosti. To je zato što kutikula egzoskeleta škorpiona sadrži svjetleći materijal. Stoga ponesite crno svjetlo sa sobom ako ikad poželite provesti noć vani u pustinji kako biste mogli paziti na eventualno štetna stvorenja.

Crna svjetla su, naravno, fantastičan instrument za istraživanje svjetla i boja. Kako bi educirali učenike o elektromagnetskom spektru, vidljivoj svjetlosti naspram nevidljive svjetlosti i kako crna svjetla općenito funkcioniraju, nastavnici bi mogli upotrijebiti crna svjetla za izvođenje još jednog vizualno privlačnog eksperimenta.

BenweiUV 120 cm LED cijevno svjetlo Specifikacija proizvoda: