Juodųjų šviesų mokslas: kaip veikia juodos šviesos

Jūs tikrai esate susipažinęs su juodos šviesos technologijomis nuo Helovino renginių ir šaunių bendrabučio kambarių plakatų iki mokslo muziejų ir televizijos serialų „CSI: Crime Scene Investigation“. Juodos lemputės atrodo panašiai kaip įprastos fluorescencinės lempos, kai jos išjungtos, tačiau kai jos įjungtos, jos atlieka kiek kitokią funkciją!

Jei kada nors buvote šalia juodos šviesos, galbūt pastebėjote, kad viskas, kas sukurta dirbti su juodomis lemputėmis, net viskas, kas yra balta, šviečia šiek tiek ryškiau. Bet tikriausiai susimąstėte, kaip veikia juodos šviesos. Tiesą sakant, UV juodųjų šviesų fizika yra gana intriguojanti.

Šiame tinklaraštyje bus aprašytas mokslas, susijęs su juodomis šviesomis, keletas juodų šviesų naudojimo būdų ir kaip galite sukurti savo juodos šviesos eksperimentus, kad sužinotumėte daugiau savarankiškai.

Ką tiksliai reiškia „UV“ UV juodoje šviesoje?

Pirmas dalykas, kurį neabejotinai pastebėsite naudodamiesi juoda šviesa pilkai juodoje erdvėje, yra tai, kad ji tikrai nėra juoda. Iš tikrųjų juoda lemputė skleidžia mėlynai violetinį spindesį. Tačiau kodėl? Norėdami tai suprasti, pirmiausia turime aptarti matomos šviesos spektrą.

Žmogaus akies matomas šviesos diapazonas ribojamas iki 380–750 nanometrų bangų ilgių juostos, o mėlyna ir violetinė šviesa patenka į 380-495 diapazoną. UV šviesa, kuri yra už violetinės šviesos ir nėra matoma žmogaus akiai.

Frazė „ultravioletinė šviesa“ tikriausiai jums labiausiai atpažįstama kalbant apie saulę ir jos poveikį jūsų odai. Tačiau ultravioletinė spinduliuotė būna įvairių formų, tokių kaip UVA, UVB arba UVC. Įprastos juodos UV lempos skleidžiama ultravioletinė spinduliuotė yra UVA, kuri yra daug mažiau žalinga nei saulės spinduliai, galintys nudegti.

Pastebėsite atpažįstamo purpurinio švytėjimo intensyvumą, kai juoda šviesa apšviesite baltus marškinėlius, nematomą antspaudą, kurį galite gauti bare, ar net savo dantis. Tai yra fosforo švytėjimas, kuris yra medžiagos, kurios spinduliuotės metu sukuria matomą šviesą. Kad terminas „radiacija“ jus neatbaidytų, atminkite, kad visų tipų šviesa yra spinduliuotė. Nematoma juoda šviesa fosforu paverčiama matoma šviesa.

Taigi, kaip tai pavyksta?

Šviesos dalelė trenkia į fosforą, dėl kurios elektronas pereina į aukštesnį energijos lygį ir gamina šilumą. Kadangi dalis energijos buvo prarasta kaip šiluma, antrasis fotonas, kuris išsiskiria, kai elektronas grįžta į įprastą lygį, turi mažiau energijos nei pirmasis.

Dviejų tipų juodos lemputės

Juodos lemputės yra dviejų skirtingų tipų, nors jos abi veikia iš esmės vienodai:

Įprasta lemputė ir kaitrinė juoda šviesa yra identiškos, tačiau kaitrinė juoda šviesa turi specialius filtrus, kurie sugeria visus, išskyrus UVA spindulius, iš lemputės.

Liuminescencinė lempa su unikalia fosforine danga savo funkcionalumu prilygsta vamzdinei juodai šviesai. Ši danga sugeria pavojingesnę UVB ir UVC spinduliuotę, kuri leidžia skleisti tik UVA šviesą. Išskyrus mėlynai violetinį švytėjimą, kuris atitinka UVA spinduliuotę, juoda danga efektyviai paslepia didžiąją dalį matomos šviesos.

Lempučių skleidžiama UVA šviesa reaguoja su išoriniais fosforais ir tol, kol tie fosforai yra veikiami UVA šviesos, jie šviečia. Taip šios juodos lemputės veikia abiejose konfigūracijose.

Įvairūs juodųjų šviesų naudojimo būdai

Fosforo gali būti visur aplink, jei visą naktį vaikščiosite su nešiojama juoda šviesa. Daugybė fosforo randama natūraliai, pavyzdžiui, jūsų dantyse ir naguose. Kai kuriuose dažuose, audiniuose ir polimeruose, taip pat televizorių ekranuose yra daug fosforo.

Daugumoje fluorescencinių spalvų gaminių, įskaitant šviestuvus, yra fosforo, kurio taip pat yra visose tamsoje šviečiančiose prekėse. Specialūs juodi šviesūs dažai, kurie šviečia keliais atspalviais, naudojami klubuose ir pramogų parkuose. Galima įsigyti nematomos juodos šviesos rašiklio, fluorescencinės juodos šviesos grindų dangos, fluorescencinės juodos šviesos burbuliukų ir net fluorescencinės juodos šviesos plaukų gelio.

Tikrasis CSI: Crime Scene UV juodas šviesas tyrėjai tikrai naudoja nusikaltimų vietoms apžiūrėti! Pavyzdžiui, teismo medicinos ekspertai naudotų fluorescencines dulkes, kurios prilimpa prie pirštų atspaudų, kad surastų pirštų atspaudus. Tada jie apšvies juodą šviesą aplink sritį, kad paryškintų visus ten esančius pirštų atspaudus.

Juodos šviesos rašiklius gali naudoti teisės policija, bankų kasininkai ir net parduotuvių darbuotojai, tvarkantys grynuosius pinigus, kad patikrintų valiutų teisėtumą. Penkių ir daugiau dolerių banknotai JAV turi šias fluorescencines vandens ženklų juosteles kairėje nuo vekselio centro. Todėl, jei kada nors svarstysite tai padaryti, turėtumėte persvarstyti galimybę naudoti netikrą sąskaitą.

Norint mėgautis senamadiškomis pramogomis, dažnai naudojamos juodos šviesos! Juodos lemputės suteikia unikalų spalvų kaleidoskopą, kuris gali būti dar labiau paryškintas, jei vakarėlio dalyviai yra tinkamai apsirengę – nuo ​​Helovino vakarėlių iki neoninių apšvietimų. Šventinį ar Helovino kostiumą galima paversti kažkuo unikaliu, naudojant specialius fluorescencinius kūno dažus ir kosmetiką. Taip pat nepamirškite fejerverkų žiūrėjimo akinių!

Ar kada nors užėjote į pramogų parką ar beisbolo žaidimą tik tam, kad turėtumėte iš karto išeiti? Grįždami iš namų greičiausiai gavote antspaudą. Tai reiškia, kad naudojama juodos šviesos technologija! Fluorescenciniai rankų antspaudai ir susiję tamsūs žibintai naudojami baruose, klubuose, pasirodymų salėse, sporto renginiuose ir pramogų parkuose, kad būtų galima sugrįžti.

Antikvarinių daiktų vertintojas gali naudoti juodą šviesą, kad aptiktų klastotes, nes daugelyje šiuolaikinių paveikslų yra fosforo, kuris šviečia juodoje šviesoje. Senesni dažai, aptikti ant tikrų antikvarinių daiktų, neapima fosforo; jei užsidega, tai rodo... kad jis ne tikras!

ŠVOK įrenginių remonto specialistai gali naudoti juodas lemputes, kad surastų nuotėkius, kurie kitu atveju nebūtų aptikti. Jie tai daro ištirpindami nedidelį kiekį fluorescencinių dažų aušinimo sistemos skystame aušinimo skystyje. Tada mašina ir jos ventiliacijos angų tinklas apšviečiami juoda lempute, kad būtų galima ieškoti sistemos nuotėkio.

Norite to ar ne, skorpionai šviečia, kai juos veikia juoda šviesa. Taip yra todėl, kad skorpiono egzoskeleto odelėje yra šviečiančios medžiagos. Todėl, jei kada nors norėsite praleisti naktį lauke dykumoje, turėkite su savimi juodą šviesą, kad galėtumėte stebėti, ar nėra kenksmingų būtybių.

Žinoma, juodos šviesos yra puiki priemonė šviesai ir spalvoms tirti. Siekdami mokyti mokinius apie elektromagnetinį spektrą, matomą šviesą ir nematomą šviesą ir kaip apskritai veikia juodos šviesos, pedagogai gali naudoti juodas šviesas, kad atliktų kitą vizualiai patrauklų eksperimentą.

BenweiUV 120 cm LED lemputė Gaminio specifikacija: