Cum strălucesc lucrurile în întuneric?

Strălucirea în întuneric, numită și luminiscență, este de obicei o simplă chestiune de chimie. Anumite substanțe chimice stochează energie atunci când sunt expuse la lumină, apoi eliberează încet acea energie, ceea ce le face să emită o cantitate mică de lumină și astfel să strălucească. Alte substanțe chimice vor reacționa între ele, determinând electronii lor să devină excitați și vor străluci pe măsură ce acei electroni eliberează energie. Elementele radioactive pot fi, de asemenea, folosite pentru a face lucrurile să strălucească. Aceste trei moduri prin care lucrurile strălucesc în întuneric sunt cunoscute ca fosforescență, chemiluminiscență și radioluminiscență.

Exemple

Se spune că un obiect strălucește în întuneric atunci când emite lumină fără a fi conectat la o sursă de energie, cum ar fi un curent electric sau o baterie și fără a emite mai mult de o cantitate mică de căldură. Un chibrit aprins, un bec de lanternă sau un ecran de telefon mobil, de exemplu, ar putea emite lumină în întuneric, dar nu s-ar spune că strălucește în întuneric. Mâinile de pe un ceas mecanic, jucăriile, vopselele și obiectele noutate sunt exemple de lucruri care strălucesc uneori în întuneric.

Fosforescență

Cel mai obișnuit mod de a face un obiect să strălucească în întuneric este utilizarea unor substanțe chimice numite fosfor pentru a produce lumină. Obiectele care sunt acoperite cu aceste substanțe chimice trebuie să fie expuse la lumină înainte de a putea străluci în întuneric. Lumina energizează fosforii și le excită electronii. Pe măsură ce electronii pierd încet această energie suplimentară, eliberarea energiei creează lumină care de obicei este oarecum slabă.

Oamenii de știință au creat numeroși fosfori în laborator, dar sulfura de zinc și aluminatul de stronțiu sunt cele mai frecvent utilizate în produsele care strălucesc în întuneric. Aluminatul de stronțiu este o tehnologie mai nouă, iar strălucirea sa durează mai mult. Substanțele chimice sunt adesea amestecate cu plasticul care este turnat într-un obiect care strălucește în întuneric sau este adăugat la alt material pentru a crea lucruri precum vopsea sau machiajul care strălucește în întuneric.

Chemiluminiscență

O altă modalitate de a face obiectele să strălucească în întuneric este printr-o reacție chimică. Două substanțe chimice sunt amestecate împreună, iar reacția rezultată face ca electronii să devină excitați și să treacă la un nivel de energie mai înalt. Pe măsură ce electronii revin la niveluri normale, ei eliberează energie, producând o strălucire. Acesta este tipul de reacție care este folosit pentru a crea lumina în bețișoare luminoase.

Radioluminiscență
Unele articole vor străluci fără a fi nevoie să fie expuse la lumină sau „încărcate”. Aceste articole încă folosesc fosfori pentru a crea strălucirea, dar adaugă un element radioactiv, cum ar fi radiul, la compus. Elementul radioactiv emite cantități mici de radiații – nu suficiente pentru a fi periculoase – care încarcă constant fosforii în același mod în care ar face-o lumina. Fosforii încărcați cu radiații sunt utilizați în mod obișnuit pe ceasuri sau ceasuri care trebuie să strălucească ore în șir după ce lumina a fost stinsă – în cazul în care proprietarul acesteia trebuie să verifice ora în miezul nopții, de exemplu.
Bioluminescență
Multe organisme vii sunt capabile să strălucească în întuneric din cauza reacțiilor chimice. Unele conțin toate substanțele chimice de care au nevoie pentru a străluci, iar altele vor străluci printr-o reacție la un element din mediul său, cum ar fi oxigenul. Licuricii, viermii strălucitori, creaturile care trăiesc adânc în ocean și anumite tipuri de ciuperci se numără printre animalele și plantele care pot străluci. În unele cazuri, cum ar fi în cazul creaturilor de adâncime, bioluminiscența este singura sa sursă de lumină. Alte animale și plante strălucesc pentru protecție, camuflare, pentru a atrage pereche sau alte motive.