por Chris Woodford. Última atualização: 27 de Abril de 2020.
Quando se acorda a meio da noite, sem saber onde se está, não há nada mais tranquilizador do que o mostrador luminoso do awatch. Você não precisa encontrar uma luz: basta olhar para o seu pulso e você sabe exatamente que horas são. Relógios como este brilham durante todo o dia – nós simplesmente não notamos o brilho fantasmagórico deles durante o dia. O que os faz brilhar à noite, muito depois de todas as outras fontes de luz, são dim?
Foto: Bioluminescência (um brilho azul misterioso produzido por criaturas oceânicas) no Mar da China Oriental, testemunhado do lado de um navio. Foto de Jordan Crouch cortesia da Marinha dos EUA.
O que é luminescência?
Luminoso significa simplesmente emitir luz; a maioria das coisas no nosso mundo produzem luz porque têm energia que originalmente provém do Sol, que é a maior e mais luminosa coisa que podemos ver.Estritamente falando, embora a Lua pareça emitir luz, ela não é luminosa porque simplesmente reflete a luz do Sol como um espelho gigante feito de rocha. Luminoso é uma palavra bastante vaga. É provável que até uma lâmpada de flash seja luminosa, porque transforma a electricidade (energia eléctrica) em luz e a faz brilhar na nossa direcção. Mas as lâmpadas como esta são incandescentes e fazem luz ao fazer calor. Luminescentes, pelo contrário, fazem luz quando os seus átomos ficam excitados num processo que necessita de pouco ou nenhum calor para que isso aconteça.
Foto: Luminoso não significa “brilha no escuro”: significa que um objecto está a emitir luz que ele próprio produz. Estritamente falando, isso significa que o Sol (em cima) é luminoso, mas a Lua (em baixo) não é. Imagens cortesia da NASA Goddard Space Flight Center (Sun) e NASA Jet Propulsion Laboratory (Moon), via NASA no Commons.
Qual é a diferença entre luminescência, fluorescência e fosforescência?
Foto: Este mostrador “luminoso” do relógio é revestido com tinta fosforescente para brilhar no escuro. É surpreendentemente difícil fotografar (sem fazer batota!) porque emite muito pouca luz.
Os materiais fluorescentes produzem luz instantaneamente, quando os átomos no seu interior absorvem energia e ficam “excitados”. Quando os átomos voltam ao normal, em apenas cem milésimos de segundo, eles distribuem a energia que os excitava como pequenas partículas de fotões de escala de luz. Brilha luz ultravioleta (UV) em uma TV ou câmera roubada e você pode encontrar o endereço de alguém brilhando de volta para você, escrito em tinta invisível. A tinta é feita de produtos químicos offluorescentes que absorvem a energia da luz UV, tornam-se excitados e depois dão a energia como fótons de luz visível. Você pode ler mais sobre como os átomos fazem luz na caixa de características no nosso artigo onlight.
Quando falamos de relógios e tintas “luminosos”, o que realmente queremos dizer é fosforescência, que é muito semelhante à fluorescência: o processo pelo qual as lâmpadas economizadoras de energia fazem luz.
Photo: Uma lâmpada fluorescente compacta economizadora (LFC). A química fluorescente é uma espécie de revestimento branco calcário no interior dos tubos de vidro fino. Já deve ter reparado que lâmpadas como esta continuam a brilhar um pouco mesmo depois de as desligar? Tal como os relógios luminosos, os químicos fosforosos ainda estão suficientemente excitados para emitir luz durante algum tempo depois de terem sido estimulados.
Os materiais fosforescentes funcionam da mesma forma que os fluorescentes, excepto que existe um atraso entre eles, absorvendo energia e emitindo luz. Por vezes a fosforescência dura alguns segundos depois de a energia estimulante ter sido removida; por vezes, como relógios inluminosos, dura horas. Você provavelmente já notou que é preciso um pouco de tempo para “carregar” um relógio luminoso com energia – antes que ele brilhe no escuro. Você também deve ter notado que um relógio luminoso brilha mais na parte inicial da noite. Quando amanhece, normalmente já não tem mais energia e deixa de brilhar, o que não deve ser uma verdadeira surpresa. Um relógio não pode fazer luz do nada sem violar uma das leis mais básicas da física – a conservação da energia.