Як приготувати фарбу, що світиться в темряві

У створенні цієї статті брала участь наша досвідчена команда редакторів та дослідників, які перевірили її на точність та повноту.

Команда контент-менеджерів wikiHow ретельно стежить за роботою редакторів, щоб гарантувати відповідність кожної статті нашим високим стандартам якості.

Кількість переглядів цієї статті: 25 888.

Хто не любить малювати фарбами, що світяться в темряві? З цієї статті ви дізнаєтесь, як приготувати фарби самостійно. Для початку вирішіть: ви хочете зробити фарби, що світяться в темряві, з фосфоресцентного порошку або зі звичайних підручних засобів? Хоча останній спосіб змішування легший, для свічення малюнка знадобиться UV-A або чорне світло.

Підготовка з фосфоресцентного порошку

• Порошки бувають різними за кольором та за розміром крупинок. Більші частинки яскравіші, але фарба з них виходить грубіше і може рябити. З дрібного порошку фарба виходить гладкішою, але не так яскраво світиться. [1] X Джерело інформації

• Переконайтеся, що ваш медіум сумісний з порошком, що фосфоресціює. Наприклад, якщо ви плануєте використовувати медіум на водній основі, вам знадобиться «порошок, що світиться, з високою криючою здатністю», відомий також як «фосфоресціюючий пігмент з високою криючою здатністю». Для розчинників або масляних речовин можна використовувати стандартні або непорівнянні порошки для свічення.

Насипте фосфоресційний порошок у миску. Вам потрібно буде змішати порошок з фарбою у співвідношенні 1 до 5 (або порошок обсягом 20% від обсягу медіуму).

• Порошок не розчиниться в фарбі сам, тому розмішуйте його, доки не вийде однорідна суміш без грудочок.

• Якщо ви хочете залишити фарбу для зберігання, перелийте її в герметичний контейнер і обов'язково добре розмішайте перед використанням.

Як працює матеріал, що світиться в темряві

Ви коли-небудь замислювалися, як працюють речі, що світяться в темряві?

Я говорю про матеріали, які дійсно світяться після того, як ви вимкнете світло, а не про ті, що світяться у темряві або ультрафіолетовому світлі, які насправді просто перетворять невидиме високоенергетичне світло у форму з нижчою енергією, видиму вашим очам. Є також предмети, які світяться через хімічні реакції, що продовжуються, які виробляють світло, наприклад, хемілюмінесценція паличок, що світяться. Існують також біолюмінесцентні матеріали, світіння яких викликане біохімічними реакціями в живих клітинах, і радіоактивні матеріали, що світяться, які можуть випромінювати фотони або світитися через тепла. Ці речі світяться, але як щодо фарб, що світяться, або зірок, які можна приклеїти до стелі?

Речі світяться через фосфоресценцію

Зірки, фарба і пластикові намистини, що світяться, світяться фосфоресценцією. Це фотолюмінесцентний процес, коли матеріал поглинає енергію, а потім повільно вивільняє її у вигляді видимого світла. Флуоресцентні матеріали світяться за допомогою аналогічного процесу, але флуоресцентні матеріали випускають світло протягом часток секунди або секунд, чого недостатньо для світіння для більшості практичних цілей.

У минулому більшість продуктів, що світяться у темряві, виготовлялися з використанням сульфіду цинку. З'єднання поглинало енергію, а потім повільно вивільняло її з часом.Енергію не можна було побачити, тому були додані додаткові хімічні речовини, які називаються люмінофорами, щоб посилити свічення та додати колір. Люмінофори приймають енергію і перетворюють її на видиме світло.

Сучасні речі, що світяться в темряві, використовують алюмінат стронцію замість сульфіду цинку. Він зберігає та випромінює приблизно в 10 разів більше світла, ніж сульфід цинку, і його свічення триває довше. Для посилення свічення часто додають рідкісноземельний європій. Сучасні фарби міцні та водостійкі, тому їх можна використовувати для вуличних декорацій та рибальських приманок, а не лише для прикрас та пластикових зірочок.

Чому світлі в темряві речі зелені

Є дві основні причини, з яких речі, що світяться в темряві, в основному світяться зеленим кольором. Перша причина полягає в тому, що людське око особливо чутливе до зеленого світла, тому зелений колір здається нам найяскравішим. Виробники вибирають люмінофори, які випромінюють зелений колір, щоб отримати найбільш яскраве видиме свічення.

Інша причина, через яку зелений є поширеним кольором, полягає в тому, що найпоширеніший доступний і нетоксичний люмінофор світиться зеленим. Зелений люмінофор також світиться найдовше. Це просто безпека та економічність!

Якоюсь мірою існує і третя причина, через яку зелений колір є найпоширенішим. Зелений люмінофор може поглинати світло з широким діапазоном довжин хвиль, створюючи свічення, тому матеріал може заряджатися під сонячним світлом або сильним освітленням. Для роботи багатьох інших кольорів люмінофорів потрібне світло з певною довжиною хвилі. Зазвичай це ультрафіолетове світло.Щоб змусити ці кольори працювати (наприклад, фіолетовий), вам потрібно піддати матеріал, що світиться, впливу ультрафіолетового світла. Фактично деякі кольори втрачають свій заряд при впливі сонячного світла або денного світла, тому людям не так легко і весело їх використовувати. Зелений легко заряджається, довговічний та яскравий.

Тим не менш, сучасний колір морської хвилі змагається із зеленим у всіх цих аспектах. Кольори, які вимагають певної довжини хвилі для зарядки, або не світяться яскраво, або потребують частої підзарядки, включають червоний, фіолетовий і помаранчевий. Постійно розробляються нові люмінофори, тому очікується постійного поліпшення продуктів.

Термолюмінесценція

Термолюмінесценція – це виділення світла під час нагрівання. В основному поглинається достатньо інфрачервоного випромінювання, щоб випустити світло у видимому діапазоні. Одним із цікавих термолюмінесцентних матеріалів є хлорофон, різновид флюориту. Деякі хлорофани можуть світитися у темряві просто від дії тепла тіла!

Триболюмінесценція

Деякі фотолюмінесцентні матеріали світяться за рахунок триболюмінесценції. Тут тиск на матеріал передає енергію, необхідну вивільнення фотонів. Вважається, що цей процес викликаний поділом та з'єднанням статичних електричних зарядів. Приклади природних триболюмінесцентних матеріалів включають цукор, кварц, флюорит, агат та алмаз.

Інший процес, що створює свічення

У той час як більшість матеріалів, що світяться в темряві, залежать від фосфоресценції, оскільки свічення триває довгий час (годинник або навіть дні), відбуваються й інші люмінесцентні процеси.Крім флуоресценції, термолюмінесценції та триболюмінесценції розрізняють також радіолюмінесценцію (крім світла випромінювання поглинається та виділяється у вигляді фотонів), кристалолюмінесценція (світло виділяється при кристалізації) та сонолюмінесценція (поглинання звукових хвиль призводить до виділення світла).

Джерела

• Франц, Карл А.; Кер, Вольфганг Р.; Сіггель, Альфред; Вечірка, Юрген; Адам, Вальдемар (2002). «Люмінесцентні матеріали» в Енциклопедії промислової хімії Ульмана . Wiley-ВЧ. Вайнгайм. дої: 10.1002/14356007.a15_519
• Рода, Альдо (2010). Хемілюмінесценція та біолюмінесценція: минуле, сьогодення та майбутнє . Королівське хімічне суспільство.
• Зітун, Д.; Берно, Л.; Мантегетті, А. (2009). Мікрохвильовий синтез довготривалого люмінофора. Дж. Хім. Освітній . 86. 72-75. Дої: 10.1021/ed086p72