Znanost črnih luči: Kako delujejo črne luči

Zagotovo ste seznanjeni s tehnologijo črne svetlobe od dogodkov za noč čarovnic in kul plakatov za študentske sobe do znanstvenih muzejev in televizijskih serij CSI: Crime Scene Investigation. Črne luči imajo podoben videz kot navadne fluorescenčne sijalke, ko so ugasnjene, ko pa so prižgane, opravljajo nekoliko drugačno funkcijo!

Če ste bili kdaj blizu črne luči, ste morda opazili, da vse, kar je zasnovano za delovanje s črnimi lučmi, tudi vse, kar je belo, sveti nekoliko močneje. Toda verjetno ste se spraševali, kako delujejo črne luči. Pravzaprav je fizika, na kateri temeljijo UV črne luči, precej zanimiva.

Znanost, ki stoji za črnimi lučmi, več načinov uporabe črnih luči in kako lahko oblikujete lastne poskuse s črno svetlobo, da se boste bolj neodvisno učili, bo vse opisano v tem blogu.

Kaj točno pomeni "UV" v UV črni svetlobi?

Prva stvar, ki jo boste nedvomno opazili pri uporabi črne svetlobe v temnem prostoru, je, da v resnici ni črna. V resnici črna žarnica oddaja modro-vijoličen sijaj. Toda zakaj? Da bi ga razumeli, moramo najprej razpravljati o spektru vidne svetlobe.

Vidno območje svetlobe za človeško oko je omejeno na pas valovnih dolžin med 380 in 750 nanometrov, pri čemer modra in vijolična svetloba spadata v območje 380-495. UV svetloba, ki presega vijolično svetlobo in ni vidna človeškemu očesu.

Besedna zveza "ultravijolična svetloba" vam je morda najbolj prepoznavna v povezavi s soncem in njegovim vplivom na vašo kožo. Vendar pa je ultravijolično sevanje na voljo v različnih oblikah, kot so UVA, UVB ali UVC. Ultravijolično sevanje, ki ga ustvari tipična črna UV svetilka, je UVA, ki je veliko manj škodljivo kot UVB žarki, ki jih proizvaja sonce in lahko povzročijo opekline.

Opazili boste intenzivnost tistega prepoznavnega vijoličnega sijaja, ko boste s črno svetlobo posvetili belo majico, nevidni ročni žig, ki ga lahko dobite v baru, ali celo svoje zobe. To je sij fosforjev, ki so snovi, ki ustvarjajo vidno svetlobo, ko so izpostavljene sevanju. Preden vas izraz "sevanje" prestraši, ne pozabite, da so vse vrste svetlobe sevanje. Nevidno črno svetlobo fosfor pretvori v vidno svetlobo.

Torej, kako to doseže?

Svetlobni delec zadene fosfor, kar povzroči, da se elektron premakne na višjo energijsko raven in proizvede toploto. Ker se je del energije izgubil kot toplota, ima drugi foton, ki se sprosti, ko se elektron vrne na običajno raven, manj energije kot prvi.

Dve različni vrsti črnih žarnic

Črne žarnice so na voljo v dveh različnih različicah, čeprav obe delujeta na enak način:

Navadna žarnica in črna žarnica z žarilno nitko sta enaki, vendar ima črna žarnica z žarilno nitko posebne filtre, ki absorbirajo vse žarke žarnice razen UVA.

Fluorescentna luč z edinstvenim fosfornim premazom je po svoji funkcionalnosti primerljiva s cevno črno lučjo. Nevarnejše UVB in UVC sevanje absorbira ta prevleka, ki dovoljuje samo oddajanje UVA svetlobe. Z izjemo modro-vijoličnega sijaja, ki ustreza sevanju UVA, črna prevleka učinkovito zakrije večino vidne svetlobe.

UVA-svetloba, ki jo oddajajo žarnice, reagira z zunanjimi fosforji in dokler so ti fosforji izpostavljeni UVA-svetlobi, svetijo. Tako te črne luči delujejo v obeh konfiguracijah.

Različne uporabe črnih luči

Fosforje lahko najdemo povsod naokoli, če celo noč hodite naokoli s prenosno črno lučjo. Številne fosforje najdemo naravno, na primer v zobeh in nohtih. Številne barve, tkanine in polimeri ter televizijski zasloni vsebujejo velike količine fosforja.

Večina fluorescentno obarvanih artiklov, tudi osvetljevalcev, vsebuje fosfor, ki je prisoten tudi v vsem blagu, ki se sveti v temi. V klubih in tematskih parkih se uporablja posebna črna svetlobna barva, ki sveti v več odtenkih. Nevidno črno svetlobno pisalo, fluorescentno črno svetleče talne obloge, fluorescentno črno svetlobne mehurčke in celo fluorescentno črno svetlobni gel za lase so na voljo za nakup.

True CSI: Crime Scene UV-črne luči preiskovalci resnično uporabljajo za pregledovanje prizorišč zločina! Na primer, forenzični strokovnjaki bi uporabili fluorescentni prah, ki se drži prstnih odtisov, da bi našli prstne odtise. Nato bodo območje osvetlili s črno lučjo, da bi poudarili vse morebitne prstne odtise.

Črna svetlobna pisala lahko uporabljajo policisti, bančni blagajniki in celo zaposleni v trgovinah, ki poslujejo z gotovino, da preverijo zakonitost valut. Pet dolarski bankovci in več v ZDA imajo te fluorescenčne trakove z vodnim žigom levo od sredine bankovca. Zato ponovno razmislite o uporabi lažnega računa, če o tem kdaj razmišljate.

Za uživanje v stari dobri zabavi se pogosto uporabljajo črne luči! Črne luči zagotavljajo edinstven barvni kalejdoskop, ki ga je mogoče dodatno poudariti, če so udeleženci zabave primerno oblečeni, od zabav za noč čarovnic do neonsko osvetljenih rejvov. Festivalski kostum ali kostum za noč čarovnic lahko naredite nekaj unikatnega z uporabo posebne fluorescenčne barve za telo in kozmetike. Prav tako ne pozabite na očala za ognjemete!

Ste kdaj šli v zabaviščni park ali bejzbolsko tekmo in ste morali takoj oditi? Ko ste se vračali ven, ste najverjetneje dobili ročni žig. To je torej uporaba tehnologije črne svetlobe! Fluorescentne ročne znamke in pripadajoče temne luči se uporabljajo v barih, klubih, dvoranah za prireditve, športnih dogodkih in tematskih parkih, da se omogoči ponovni vstop.

Cenilec starin lahko uporabi črno luč, da odkrije ponaredke, saj je fosfor, ki sveti pod črno svetlobo, prisoten na številnih sodobnih slikah. Starejša barva, odkrita na pristnih starinah, ne vsebuje fosforjev; če sveti pomeni...da ni original!

Strokovnjaki za popravilo enot HVAC lahko uporabijo črne lučke za iskanje puščanj, ki bi sicer ostala neopažena. To storijo tako, da raztopijo majhno količino fluorescentnega barvila v tekoči hladilni tekočini hladilnega sistema. Stroj in njegova mreža prezračevalnih odprtin sta nato osvetljena s črno lučjo, da se poišče puščanje sistema.

Če vam je všeč ali ne, škorpijoni sijejo, ko so izpostavljeni črni svetlobi. To je zato, ker povrhnjica škorpijonovega eksoskeleta vsebuje svetleč material. Zato imejte s seboj črno luč, če boste kdaj želeli prenočiti zunaj v puščavi, da boste lahko pozorni na morebitna škodljiva bitja.

Črne luči so seveda fantastičen instrument za raziskovanje svetlobe in barv. Da bi študente poučili o elektromagnetnem spektru, vidni svetlobi proti nevidni svetlobi in o tem, kako črne luči na splošno delujejo, lahko učitelji uporabijo črne luči za izvedbo še enega vizualno privlačnega eksperimenta.

BenweiUV 120 cm LED cevna lučka Specifikacija izdelka: