Izdelki Science Below-in-The-Dark

Glow-in-temni praški, svetleče palice, vrvi itd. So vsi zabavni primeri uporabe izdelkov luminescence, a poznate znanost, kako deluje?

"Sijaj v temi" spada v več različnih znanosti, vključno s:

• Fotoluminiscenca po definiciji je emisija svetlobe iz molekule ali atoma, ki je absorbiral elektromagnetno energijo. Primeri vključujejo fluorescenca in fosforescenca materiali. Kompleti konstelacij iz svetlečega temnega sijaja, ki jih nalepite na steno ali strop, so primer izdelka na osnovi fotoluminiscence.
• Bioluminiscenca je svetloba, ki jo oddajajo živi organizmi z uporabo notranje kemijske reakcije (pomislite na globokomorska bitja).
• Kemiluminiscenca je emisija svetlobe brez oddajanja toplote kot posledica kemične reakcije (npr. žareče palice),
• Radioluminiscenca nastane z bombardiranjem ionizirajočega sevanja.

Kemiluminescence in fotoluminiscenca zaostajajo za večino izdelkov, ki se svetijo v temi. Po mnenju profesorjev z univerze Alfred je "izrazita razlika med kemijsko luminiscenco in fotoluminiscenca je, da mora svetloba delovati s kemično luminiscenco se pojavijo. Vendar pa se med fotoluminiscenco svetloba sprosti brez kemične reakcije.

Fosfor in njegove različne spojine so fosforescenti ali materiali, ki svetijo v temi. Preden smo vedeli za fosfor, so o njegovih žarečih lastnostih poročali v starodavnih spisih. Najstarejša znana pisna opažanja so bila narejena na Kitajskem, ki segajo do leta 1000 pred našim štetjem glede kresnic in žarov črvov. Leta 1602 je Vincenzo Casciarolo tik pred Bologno v Italiji odkril žareče fosforje "bolonjske kamne". To odkritje je začelo prvo znanstveno študijo fotoluminiscenc.

Fosfor prvič izoliral leta 1669 nemški zdravnik Hennig Brand. Bil je alkimist, ki je poskušal kovine spremeniti v zlato, ko je izoliral fosfor. Vsi izdelki za fotoluminiscenco, ki svetijo v temi, vsebujejo fosfor. Za izdelavo igrač v svetlem mraku proizvajalci igrač uporabljajo fosfor, ki ga napaja normalna svetloba in ima zelo dolgo obstojnost (čas, ki sveti). Cinkov sulfid in stroncijev aluminat sta dva najpogosteje uporabljena fosforja.

V zgodnjih sedemdesetih je bilo izdanih več patentov za "naprave za kemijske žarnice", ki so bile uporabljene za pomorsko signalizacijo. Izumitelji Clarence Gilliam in Thomas Hall so prvo napravo za kemijsko razsvetljavo patentirali oktobra 1973 (patent 3,764,796). Ni pa jasno, kdo je patentiral prvi glowstick, zasnovan za igro.

Decembra 1977 je bil izdan patent za kemično svetlobno napravo izumitelju Richardu Taylorju Van Zandtu (Ameriški patent 4,064,428). Zandtova zasnova je bila prva, ki je v plastično cev dodala jekleno kroglico, ki bi ob stresanju razbila stekleno ampulo in sprožila kemično reakcijo. Na podlagi tega dizajna je bilo zgrajenih veliko žarometov za igrače.

Fotoluminiscenčna spektroskopija je brezkontaktna, nerazorna metoda sondiranja elektronske strukture materialov. To izhaja iz patentne tehnologije, razvite v Nacionalnem laboratoriju Pacific Northwest, ki uporablja majhne organske molekule za ustvarjanje organskih naprav za oddajanje svetlobe (OLED) in drugo elektronika.

Znanstveniki iz Tajvana pravijo, da jih imajo vzrejali tri prašiče, ki "svetijo v temi".