характеристики, принцип работы, включение, маркировка
В общественных зданиях, школах, детских садиках, офисах, люминесцентный источник освещения является оптимальным видом. Люминесцентные лампы освещения (далее Л.Л.) относятся к ГРЛНД (к газоразрядным лампам низкого давления). По светотехническим характеристикам они превосходит обыкновенные, как по световому потоку (в 2 – 3 раза), так и по продолжительности горения (в 8 – 10 раз).
Светотехнические характеристики люминесцентной лампы
Принцип работы люминесцентного источника освещения
Внутри трубчатой стеклянной колбы расположено два электрода. В объем самой колбы вводят инертные газы и разряженные пары ртути. Во время подключения к электрической сети между спиральными электродами образуется электрический разряд. Проходящий между электродами ток, так же проходит через газовую смесь и пары ртути, тем самым создает УФ (ультрафиолетовое излучение). Оно не видно человеческому глазу. По этой причине на внутреннюю часть стеклянной поверхности наносят люминофор. Он поглощает УФ и преобразует его в видимое человеческому глазу световое излучение при помощи эффекта люминесценции.
Включение ЛЛ
Как ДРЛ и ДНаТ, люминесцентные лампы освещения не могут быть подключены к сети напрямую, а только через пускорегулирующую аппаратуру (ПРА). Всего два вида ПРА, ЭмПРА и ЭПРА, электромагнитная и электронная ПРА соответственно.
Принцип включения люминесцентной лампы с ЭмПРА
В данной схеме включения используют стартер, который подключен параллельно люминесцентной лампе освещения. Внутри его стоит два электрода, один из которых неподвижный, а второй из биметаллической пластины, она изгибается в зависимости от проходящего через нее тока. Когда светильник не включен в электрическую сеть, электроды разомкнуты. При подключении к сети подается напряжение, как на лампу, так и на стартер. Этого напряжения не хватает для того, что бы возник разряд между электродами Л.Л, но его достаточно для возникновения тлеющего разряда в стартере. Когда разряд проходит через биметаллический электрод, то он изгибается, и контакты замыкаются. Электрический ток течет через электроды лампы и соответственно подогревает их. В то же время электроды стартера остывают, так как номинальный ток, который проходит через их не создает тепло. В итоге размыкаются, и возникает скачек напряжения, которого хватает для образования электрического разряда в люминесцентной лампе освещения.
Принцип работы ЭПРА
В данном случае в схеме отсутствует стартер. ЭПРА подогревает электроды лампы переменным напряжением повышенной частоты.
Основные преимущества и недостатки люминесцентных ламп освещения
- Мощность светового потока значительно больше, чем у ламп накаливания (Л.Н.)
- Цветовая гамма светового излучения имеет широкую линейку
- Время горения часов в год (в среднем 7 000 – 10 000) на порядок больше чем у Л.Н.
К недостаткам стоит отнести:
- В случае разгерметизации трубки Л.Л. (разбилась), они являются экологически опасными, так как внутри их пары ртути
- Износ со временем люминофора, что приводит к изменению цветовой гаммы
- Мерцание Л.Л. с частотой 100 Гц. По этой причине возникает стробоскопический эффект. При нем возникает ложное впечатление, что двигающиеся части могут показаться одним предметом.
- Громоздкость светильника, так как для работы необходимо ПРА
Маркировка люминесцентной лампы
Лампы, которые комплектуют отечественные светильники , маркируются следующим образом. На первом месте стоит буква «Л», что естественно обозначает люминесцентная. На втором и третьем месте вид света, к примеру, ЛБ (белого оттенка света) и так далее ЛД, ЛХБ, ЛТБ (дневного, холодно белого, тепло белого). Если в конце маркировки стоит буква «Ц» или несколько «ЦЦ», это означает. Что на внутренней стороне Л.Л. нанесен люминофор «де-люкс» и «супер де-люкс» соответственно.
Благодаря тому, что у Л.Л. широкие спектральные характеристики, они применяются в различных производственных процессах и специальных помещениях. Это зависит от температуры освещения.
- Для офисов, административных помещений, школ, магазинов применяют люминесцентный источник освещения схожий с дневным светом (температура 6 300 – 6 600 К).
- При температуре 5 500 – 6 600 К спектральный диапазон света наиболее подходит для формирования фотобиологических процессов и это делает данный источник света оптимальным естественности фона. И по этой же причине они применяются для подсветки в аквариумах, что бы придать естественный фон кораллов и их обитателей.
- При окрашивании трубки или применении разных цветов люминофора вид света делают зеленым, желтым и так далее.
Кроме этого, люминесцентные лампы используют в текстильной, пищевой промышленности, ими пользуются криминалисты и на почте.
Необходимо отметить, так как в трубке находятся пары ртути, то к эксплуатации и хранению предъявляются определенные требования.
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ • Большая российская энциклопедия
ЛЮМИНЕСЦЕ́НЦИЯ (от лат. lumen, род. п. luminis – свет, и -escent- – суффикс, означающий слабое действие), оптич. некогерентное излучение, возникающее при возбуждении твёрдых тел, растворов и газов. Интенсивность Л. превосходит интенсивность теплового излучения тех же объектов в оптич. диапазоне. Время послесвечения (свечения после прекращения внешнего воздействия) Л. многократно превышает период световых колебаний (10–15–10–14 с) и составляет от 10 –10 с до нескольких часов. Л. также называют элементарные процессы, в результате которых возникает такое излучение. Совр. теория Л. основана на квантовомеханич. представлениях об электромагнитном излучении, строении вещества и взаимодействии излучения с веществом. Для качественного понимания природы Л. достаточны первоначальные представления о квантах света и дискретных возбуждённых состояниях атомов и молекул, впервые сформулированные Н. Бором в 1913. Л. возникает при определённых (называемых спонтанными излучательными) переходах атомов, ионов или молекул из состояний с более высокой энергией в состояния с более низкой энергией, в т. ч. в осн. состояние. Некоторые свойства Л. удаётся объяснить и с помощью классич. волновой теории, описывающей элементарные источники Л. как гармонич. осцилляторы.
История исследований
Систематич. исследования Л. начались в 1-й пол. 20 в. в связи с развитием её практич. применений. Принципиальное уточнение определения Л. дано в кон. 1930-х гг. С. И. Вавиловым, который ввёл дополнит. критерий длительности послесвечения. Согласно его определению, Л. называется избыток излучения над тепловым излучением, если это излучение обладает инерционностью (длительностью послесвечения), многократно превышающей период световых колебаний. Такой критерий длительности позволил отделить Л. от др. малоинерционных видов излучения: излучения Вавилова – Черенкова, тормозного, синхротронного и др. После создания лазеров во 2-й пол. 20 в. появилась необходимость указать на отсутствие когерентности люминесцентного излучения, что отличает Л. от лазерного излучения. В изучении осн. закономерностей Л. и развитии её применений особое значение имеют работы, проведённые в 20 в. рос. физиками науч. школы, созданной Вавиловым.
Виды люминесценции
В зависимости от способа возбуждения вещества выделяют разл. виды Л. Так, фотолюминесценция возникает при возбуждении вещества оптич. излучением (обычно УФ-диапазона), электролюминесценция – при возбуждении электрич. полем, рентгенолюминесценция – при возбуждении рентгеновскими лучами, катодолюминесценция – при возбуждении потоками электронов, ионолюминесценция – при возбуждении пучком ионов, радиолюминесценция – при возбуждении радиоактивным излучением, хемилюминесценция – в результате химич. реакций (хемилюминесценцию живых организмов называют биолюминесценцией). Известны мн. др. виды Л.: звуколюминесценция (при воздействии ультразвука), триболюминесценция (при трении твёрдых тел), термолюминесценция (при нагревании предварительно возбуждённого вещества), радикалорекомбинационная Л. (при воздействии радикалов) и др.
Переходы между энергетическими уровнями атома, молекулы или иона: а – простейший переход; б – переход через промежуточное метастабильное состояние. Красные линии соответствуют переходам с поглощением …
Наиболее простой вид Л. – фотолюминесценция, при которой в некоторых случаях все процессы – от поглощения квантов возбуждающего излучения до испускания квантов Л. – происходят в пределах одного и того же центра (атома, иона или молекулы). Но и для этого вида Л. наблюдаются разл. переходы между энергетич. состояниями центра, что связано со сложной системой возбуждённых энергетич. уровней. Наряду с простейшим случаем возбуждения (рис., а), возможно первоначальное возбуждение центра на более высокие энергетич. уровни (рис., б), после чего с участием фононов решётки осуществляется т. н. безызлучательный переход (релаксация) в промежуточное метастабильное состояние. Типичный пример такого процесса – излучение в линиях R
Выход люминесценции
Определяют энергетический и квантовый выходы Л. Согласно С. И. Вавилову, энергетич. выход Л. есть отношение мощности люминесцентного излучения к мощности возбуждающего излучения, поглощённого веществом; квантовый выход Л. – отношение числа квантов люминесцентного излучения к числу квантов возбуждающего излучения, поглощаемых в веществе в единицу времени. В 1924 Вавилов установил зависимость квантового и энергетич. выходов фотолюминесценции от длины волны возбуждающего света (Вавилова закон), а также показал, что квантовый выход фотолюминесценции некоторых растворов органич. красителей может превышать 60–70%. К кон. 20 в. разработаны некоторые вещества, квантовый выход в которых близок к 100% (напр., раствор родамина 6Ж, лазерные кристаллы и стёкла с ионами РЗЭ).
В большинстве случаев энергия фотона люминесцентного излучения меньше энергии фотона возбуждающего излучения (Стокса правило, обобщённое С. И. Вавиловым). Однако в некоторых процессах, называемых антистоксовыми, реализуется противоположная ситуация, в результате чего энергетич. выход Л. может стать больше 100% (антистоксова люминесценция). Это приводит к охлаждению некоторых стёкол и кристаллов с ионами РЗЭ при их возбуждении лазером в ближней ИК-области спектра [(1–2)·10–6 м]. Принципиальная возможность получения энергетич. выхода Л. больше 100% была впервые обоснована Л. Д. Ландау в 1946 на основе рассмотрения термодинамики необратимых процессов. Выход Л. больше 100% возможен в том случае, если энтропия возбуждающего излучения оказывается меньше энтропии люминесцентного излучения. Недостаток энергии покрывается за счёт тепловой энергии люминесцирующего тела. Одним из видов антистоксовой Л. является кооперативная люминесценция.
Различают внутренний (истинный) выход и внешний (технич.) выход Л. В объектах с высоким показателем преломления, к которым относятся мн. полупроводники, используемые в совр. светодиодах, эти величины могут различаться в неск. раз из-за потерь света при его многократном отражении. Для вывода излучения из таких светодиодов их поверхности придают особую форму и используют просветляющие покрытия. В результате реабсорбции люминесцирующего излучения геометрич. форма люминесцирующих объектов может существенно изменить вид спектра излучения, в т. ч. сдвигая этот спектр в более длинноволновую (красную) область. Также из-за многократных отражений света наблюдается заметное увеличение длительности послесвечения. Т. о., характеристики Л., строго говоря, определяются не только веществом и условиями его возбуждения, но и геометрич. формой излучающего объекта.
Механизмы люминесценции
Необходимое условие для возникновения Л. – достаточно широкий энергетич. зазор (> 0,6 эВ) между уровнями возбуждённого и осн. состояний. Поэтому твёрдые и жидкие металлы, в которых отсутствует соответствующий энергетич. зазор, люминесцировать не могут, тогда как пары́ мн. металлов хорошо люминесцируют, а ионы РЗЭ используются в качестве рабочих центров в люминофорах и лазерных кристаллах.
При фотолюминесценции часто возникают процессы переноса энергии электронных возбуждений от одних оптич. центров к другим. В результате таких процессов существенно изменяются все характеристики люминесцентного излучения: выход и спектр свечения, инерционность и поляризация (см. Поляризованная люминесценция). Перенос энергии имеет место в люминофорах, лазерных кристаллах и стёклах с ионами РЗЭ, что позволяет получать люминесцентное излучение в требуемом интервале длин волн (сенсибилизированная люминесценция). В результате переноса энергии возбуждения между оптич. центрами возможно антистоксово преобразование ИК-излучения в видимый свет, а также получение нескольких квантов видимого света при возбуждении ионов РЗЭ УФ-излучением.
Во многих люминофорах реализуется рекомбинационный механизм Л., при котором поглощение возбуждающего излучения приводит к образованию свободных электронов в зоне проводимости и дырок в валентной зоне с последующей излучательной рекомбинацией этих неравновесных носителей заряда. Рекомбинация происходит, как правило, на центрах свечения, т. е. в специально вводимых примесях. Рекомбинационный механизм Л. реализуется и при др. видах возбуждения, напр. в светодиодах излучательная рекомбинация носителей заряда происходит вблизи р–n-перехода. Существует также экситонный механизм свечения, при котором излучение возникает в результате аннигиляции экситонов.
При рентгено- и катодолюминесценции первоначально возникают свободные электроны, энергия которых многократно превосходит энергию квантов люминесцентного излучения, составляющую 2–3 эВ. Поэтому в таких случаях Л. возникает в результате каскадного размножения первичных элементарных возбуждений. Однако энергетич. выход этих видов Л. не превышает 25%, т. е. бóльшая часть энергии возбуждения переходит в теплоту. Переход части энергии возбуждения в теплоту принципиально ограничивает предельную яркость свечения всех люминесцентных источников света величиной 105 кд/м2 (при большей яркости развивается температурное тушение).
При работе лазеров (т. е. при инверсионной населённости рабочих энергетич. уровней) наряду со стимулированными переходами, создающими лазерное излучение, наблюдаются и спонтанные переходы – Л. Такая Л. обладает рядом особенностей и называется суперлюминесценцией.
Как правило, при Л. развиваются безызлучательные процессы, в которых значит. часть энергии возбуждения в конечном счёте переходит в тепловую энергию, и наблюдается тушение люминесценции. Известны разл. виды и механизмы тушения Л.: температурное тушение (выход Л. начинает резко падать при превышении некоторой критич. темп-ры, составляющей 100–200 °C), концентрационное тушение, возникающее при высокой концентрации центров свечения, тушение посторонними примесями, напр. ионами группы железа, с высокой вероятностью безызлучательных переходов.
Инерционность люминесценции
Длительность Л. в разных образцах варьируется в очень широких пределах. В 20 в. широко применялись термины, выделяющие виды Л. в зависимости от её инерционности: флуоресценция (короткое послесвечение) и фосфоресценция (длительное послесвечение).
В простейшем случае интенсивность послесвечения $I$ описывается экспоненциальным законом: $I(t)=I_0e^{–t/τ}$ , где $I_0$ – интенсивность свечения в момент прекращения возбуждения, $I(t)$ – интенсивность послесвечения в момент времени $t$ после прекращения возбуждения, $\tau$ – ср. время жизни возбуждённых состояний (величина, обратная вероятности излучательного перехода). Величина τ для разрешённых оптич. переходов в видимой области спектра составляет 10–9–10–8 с, а при наличии безызлучательных переходов может сокращаться до 10–11 с. Для запрещённых переходов время жизни возбуждённых состояний увеличивается на неск. порядков. Так, для излучательных переходов внутри 4f-электронных оболочек ионов РЗЭ τ составляет 10–4–10–2 с, а для триплет-синглетных переходов в молекулах – от 10–2 с до 1 с.
Экспоненциальный закон затухания интенсивности Л. реализуется лишь в том случае, когда все процессы происходят в пределах одного и того же центра свечения. Для сенсибилизированной Л., когда поглощение возбуждающего излучения происходит в одних центрах (сенсибилизаторах), а Л. возникает в др. центрах, закон послесвечения существенно отличается от экспоненциального. При кратковременном, напр. лазерном, возбуждении интенсивность сенсибилизированной Л. может даже существенно возрастать после прекращения возбуждения. Совр. лазерная аппаратура позволяет проследить последовательность развития такой Л.: постепенный переход от резонансного рассеяния света к комбинационному рассеянию, затем к т. н. горячей Л. и, наконец, к обычной Л., при которой устанавливается тепловое равновесие по подуровням возбуждённого состояния в диапазоне времени 10–13–10–9 с.
Для рекомбинационной Л. обычно выполняется гиперболич. закон затухания, т. е. зависимость интенсивности послесвечения от времени определяется формулой: $I(t)=I_0/(1+pt)^α$, где $p$ – константа, зависящая от типа вещества и интенсивности возбуждения, показатель степени α лежит в пределах 1 ⩽ α ⩽ 2. Длительность послесвечения рекомбинационной Л. в осн. определяется захватом неравновесных носителей заряда центрами захвата и их последующим тепловым высвобождением из этих центров. Для некоторых люминофоров с рекомбинационным механизмом свечения послесвечение заметно в затемнённом помещении даже через сутки после прекращения возбуждения.
Применение люминесценции
Сильная зависимость характеристик Л. от состава вещества и условий его возбуждения существенно осложняет её исследование и применение. Однако именно это свойство Л. даёт более глубокое понимание природы физич. явлений. Чувствительность характеристик Л. к небольшим изменениям состава и строения вещества лежит в основе методов люминесцентного анализа. Исследования Л. способствуют разработке новых лазерных сред, в т. ч. перспективных пар рабочих ионов (напр., ионов хрома и неодима), обеспечивающих увеличение кпд лазерного излучения.
Ещё в 1930 С. И. Вавиловым были предложены люминесцентные лампы, совр. модификации которых используются и в 21 в. Большой практич. интерес представляет электролюминесценция, позволяющая создавать малогабаритные экономичные источники света с рабочим напряжением всего 3–4 В. Активно используются светоизлучающие диоды на основе полупроводниковых соединений, в т. ч. металлоорганических, представляющие собой многослойные тонкоплёночные структуры, толщина слоёв которых доходит до 10–100 нм.
Люминофоры с высокой инерционностью Л. используются, напр., для аварийного освещения разл. помещений. Люминофоры с коротким послесвечением применяются в сцинтилляционных счётчиках радиоактивных излучений, в которых удаётся регистрировать одиночные α-, β- и γ-частицы. Разл. виды Л. используются для визуализации изображений, напр. при создании катодолюминесцентных экранов цветных телевизоров. При применении Л. в оптич. устройствах отображения информации (напр., в телевидении) длительность послесвечения обычно не превышает 10–3 с.
Физика люминесценции | Журнал Популярная Механика
«Затемнив зал и включив очень сильную ультрафиолетовую лампу, я залил зал тем, что французы называли Lumiere Wood („свет Вуда“), заставив зубы и глаза ярко фосфоресцировать, а разные ткани — светиться мягким сиянием. Платье одной дамы в центре зала сияло ярким красным светом, привлекая внимание всех. Каждый смотрел на светящиеся глаза и зубы соседа, и раздался взрыв хохота, когда я разъяснил, что вставные зубы остаются черными, как уголь». Вильям Сибрук, «Роберт Вуд. Современный чародей физической лаборатории»
Большинство людей при вопросе «Что такое люминесценция?» вспоминают люминесцентные газоразрядные лампы. Действительно, это одно из наиболее известных применений яркого (в буквальном смысле) физического явления, а именно фотолюминесценции (возбуждения светом). В стеклянных трубках находятся пары ртути, возбуждаемые электрическим разрядом и излучающие в области ультрафиолета. Нанесенное на стенки трубки покрытие — люминофор — переводит ультрафиолет в видимое человеческим глазом излучение. В зависимости от типа люминофора цвет свечения может быть разным — это дает возможность выпускать лампы не только «холодного» и «теплого» света, но и разных цветов — красного, синего и др. Появившиеся в последнее время энергосберегающие лампы, превосходящие лампы накаливания в области видимого света, — это те же люминесцентные лампы, только сильно уменьшенные благодаря миниатюризации электроники. Другая разновидность люминесценции — катодолюминесценция. Именно она лежит в основе электронно-лучевых трубок: люминофор, покрывающий экран, светится под действием пучка электронов. Рентгенолюминесценция, например, используется при проведении флюорографии — покрытый люминофором экран светится под действием рентгеновского излучения.
Физика люминесценции Согласно определению, приведенному в Физической энциклопедии, люминесценция излучение, представляющее собой избыток над тепловым излучением тела и продолжающееся в течение времени, значительно превышающего период световых колебаний. Первая часть определения отделяет люминесценцию от теплового равновесного излучения и показывает, что это понятие применимо только к совокупности атомов (молекул), находящихся в состоянии, близком к равновесному. При сильном отклонении от равновесного состояния говорить о тепловом излучении или люминесценции не имеет смысла. В видимой области спектра тепловое излучение становится заметным только при температуре тела в тысячи градусов, в то время как люминесцировать в этой области оно может при любой температуре, поэтому люминесценцию часто называют холодным свечением. Вторая часть определения (признак длительности) была введена С.И. Вавиловым, чтобы отделить люминесценцию от различных видов рассеяния, отражения, параметрического преобразования света, тормозного излучения и излучения Черенкова-Вавилова. В отличие от рассеяния света, при люминесценции между поглощением и испусканием происходят промежуточные процессы, длительность которых больше периода световой волны. В результате этого при люминесценции утрачивается корреляция между фазами колебаний поглощенного и излученного света.
Быстро и медленно
После прекращения возбуждения люминесценция затухает. Если это происходит быстро, то процесс относят к флюоресценции (от названия минерала флюорита, у которого было обнаружено это явление), а если свечение продолжается длительное время — то к фосфоресценции. Флюоресценцию под действием света (видимого и УФ) можно часто наблюдать в быту — светятся красители маркеров, покрытие дорожных знаков и ткани спецодежды. Именно флюоресценция отвечает за то, что свежевыстиранная белая рубашка кажется на ярком солнечном свету «белее белого». И эффект этот не психологический. Просто стиральные порошки содержат специальные вещества, оптические отбеливатели, которые под действием ультрафиолета излучают видимый свет (обычно в сине-фиолетовой области). Этим объясняется и тот факт, что белая одежда светится под действием УФ-ламп в дискотеках. Медленно затухающая люминесценция (фосфоресценция) также весьма распространена в быту — вспомните циферблаты часов и стрелки других приборов (а также экраны старых осциллографов).
И другие
Кроме вышеупомянутых разновидностей существуют радиолюминесценция — под действием проникающей радиации (применялась в сцинтилляционных счетчиках), хемилюминесценция под действием химических реакций (включающая биолюминесценцию), кандолюминесценция (при механических воздействиях), лиолюминесценция (при растворении кристаллов), электролюминесценция (под действием электрического поля) и т. п. Некоторые из них вполне знакомы читателям. Например, свечение белого фосфора — результат хемилюминесценции: окисляясь под действием кислорода воздуха, светятся пары фосфора. Окислением объясняется и свечение пластиковых «фонариков» — химических источников света, только там используются не фосфор и кислород, а органический краситель и перекись водорода.
Секретных надписей нет
Люминесценция под действием ультрафиолета активно применяется для проверки подлинности различных документов, бланков и банкнот. Сейчас практически у любого кассира под рукой находится аппарат с УФ-лампой для проверки денежных купюр. Этот способ применяется с начала XX века, Роберт Вуд, знаменитый американский физик, экспериментировал с ним еще в конце Первой мировой войны. Вот как описывает это сам Вуд в книге своего биографа Вильяма Сибрука «Роберт Вуд. Современный чародей физической лаборатории»:
…Они [Бюро главного цензора Британского военно-морского флота] гордо заявили мне, что изобрели бумагу, на которой невозможно сделать «невидимую» тайную запись. Ее продавали во всех почтовых отделениях, и письма, написанные на ней, можно было не подвергать никаким испытаниям. Эта бумага стала очень популярной, так как письма не задерживались цензурой. Это была обычная почтовая бумага, на которой были отпечатаны частые параллельные линии, розовые, зеленые и голубые. Красная краска разводилась в воде, зеленая в спирту, а голубая в бензине. На глаз бумага казалась серой. Так как практически любая жидкость, в которой растворены невидимые чернила, относится к одному из этих трех классов, одна из цветных линий растворится в бесцветной жидкости, стекающей с пера, и появятся следы надписи. Я вспомнил, что китайские белила получаются черными, как уголь, на фотографиях, сделанных в ультрафиолетовых лучах, и сказал: «Предположим, что я написал бы на ней тонкой палочкой китайскими белилами — тогда ни одна из линий не растворится, и все же надпись можно будет прочесть, если сфотографировать бумагу».
Метки, нанесенные невидимыми чернилами, светящимися в ультрафиолете, очень часто применяются для определения подлинности различных документов. Да и сама бумага, как правило, содержит волокна, светящиеся в ультрафиолете.
«О нет, — ответили они, — вы можете писать на ней даже зубочисткой или стеклянной палочкой без всякой краски. Цветные линии сделаны слегка мягкими или липкими, так что они смажутся и получатся темно-серые буквы. Вот вам стеклянная палочка — попробуйте сами!» (…)
Я сказал: «Хорошо. Все же я попытаюсь. Принесите мне резиновый штамп и немного вазелина». Мне принесли большой, гладкий чистый штамп военной цензуры. Я натер его вазелином, затем как следует вытер платком, пока он не перестал оставлять следы на бумаге. Затем я плотно прижал его к «шпионоупорной» бумаге, не давая соскальзывать в сторону.
«Можете ли вы обнаружить здесь надпись?» — спросил я.
Они испытали бумагу в отраженном и поляризованном свете и сказали: «Здесь ничего нет».
«Тогда давайте осветим ее ультрафиолетовыми лучами». Мы взяли ее в кабинку и положили перед моим черным окошечком. На бумаге яркими голубыми буквами, как будто к ней приложили штамп, намазанный чернилами, светились слова: «Секретных надписей нет».
Статья опубликована в журнале «Популярная механика» (№4, Апрель 2008).Радиолюминесценция — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 мая 2018; проверки требуют 13 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 мая 2018; проверки требуют 13 правок.
Брелок с радиолюминесцентной (в данном случае — тритиевой) подсветкойРадиолюминесценция — люминесценция вещества, вызванная воздействием ионизирующего излучения.
В технике для активации светосоставов постоянного действия (СПД) широко использовались радионуклиды, излучающие гамма-лучи, альфа- или бета-частицы. Например, торий или радий-226. Люминофор СПД изготавливался на базе сульфида цинка. Такие СПД способны излучать свет очень долго — в течение нескольких лет или даже десятилетий.
Первые радиолюминесцентные краски начали применяться с 1910-х годов. Долгое время (приблизительно с 1920-х до 1950-х годов) именно радий-226 (а со второй половины XX века — и прометий-147) применялись в радиолюминесцентных красках для покрытия элементов циферблатов часов, приборов и другого оборудования. В специальных источниках относительно большой яркости часто использовался криптон-85. В настоящее время в радиолюминесцентных источниках света для приборов применяется[1]тритий, радиоактивный изотоп водорода. Он излучает бета-частицы (электроны) очень низкой энергии (в среднем 5.5 кЭв, максимум 18.6[2]), которые полностью поглощаются защитным стеклом источника света или просто воздухом (длина пробега таких частиц в воздухе измеряется миллиметрами, в стекле — микронами[3])
Радиолюминесцентные источники света нашли применение в тех областях техники, где требуется высокая автономность источника света — морские бакены, ампулированные источники для ночного обозначения габаритов несущих винтов вертолетов, источники света для работы во взрывоопасных средах (в шахтах и на рудниках), различного рода аварийные и автономные осветители, указатели, источники света для циферблатов приборов, подсветки оружейных прицелов и так далее.
Существуют международные стандарты ISO 3157 и NIHS 97-10, определяющие минимальное количество люминесцентного вещества, необходимого для того, чтобы различать в темноте нанесённые этим веществом символы, либо выполнять на его основе постоянную подсветку циферблатов часов и других приборов.
Интенсивность свечения, кроме качества состава, также зависит от площади поверхности покрытия и толщины слоя. Со временем радионуклид расходуется, превращаясь в стабильные изотопы. Люминофор также деградирует, источник света теряет яркость. Тем не менее даже потерявшие яркость СПД являются источником повышенной радиобиологической опасности и подлежат специальной утилизации.