de Chris Woodford. Ultima actualizare: 27 aprilie 2020.

Când vă treziți în mijlocul nopții, fără să știți sigur unde vă aflați, nu există nimic mai liniștitor decât cadranul luminos al unui ceas. Nu este nevoie să găsiți o lumină: aruncați doar o privire la încheietura mâinii și știți exact cât este ceasul. Ceasurile ca acesta strălucesc toată ziua – doar că nu le observăm strălucirea fantomatică în timpul zilei. Ce le face să strălucească noaptea, mult timp după ce toate celelalte surse de lumină s-au stins?

Foto: Bioluminescența (o stranie strălucire albastră produsă de creaturi oceanice) în Marea Chinei de Est, observată de pe partea laterală a unei nave. Fotografie realizată de Jordan Crouch, prin amabilitatea US Navy.

Ce este luminescența?

Luminoasă înseamnă pur și simplu că emite lumină; majoritatea lucrurilor din lumea noastră produc lumină pentru că au energie care provine inițial de la Soare, care este cel mai mare și mai luminos lucru pe care îl putem vedea.Strict vorbind, deși Luna pare să emită lumină, ea nu este de fapt luminoasă, pentru că pur și simplu reflectă lumina de la Soare ca o oglindă uriașă făcută din rocă. Luminos este un cuvânt destul de vag, de fapt. Se poate spune că până și un bec de lanternă este luminos, pentru că transformă electricitatea (energia electrică) în lumină și o proiectează spre noi. Dar becurile ca acesta sunt incandescente și fac lumină prin producerea de căldură. Lucrurile luminiscente, în schimb, fac lumină atunci când atomii lor se excită într-un proces care are nevoie de puțină sau deloc căldură pentru a se produce.

Foto: Luminos nu înseamnă că „strălucește în întuneric”: înseamnă că un obiect emite lumină pe care o produce singur. Strict vorbind, asta înseamnă că Soarele (sus) este luminos, dar Luna (jos) nu este.Imagini oferite de NASA Goddard Space Flight Center (Soare) și NASA Jet Propulsion Laboratory (Lună), via NASA on the Commons.

Care este diferența dintre luminescență, fluorescență și fosforescență?

Foto: Acest cadran de ceas „luminos” este acoperit cu vopsea fosforescentă, astfel încât să strălucească în întuneric. Este surprinzător de greu de fotografiat (fără să trișezi!), deoarece emite foarte puțină lumină.

Materialele fluorescente produc lumină instantaneu, atunci când atomii din interiorul lor absorb energie și devin „excitați”. Când atomii revin la normal, în doar o sută de miimi de secundă, ei eliberează energia care i-a excitat sub forma unor mici particule de lumină numite fotoni. Dacă îndreptați lumina ultravioletă (UV) asupra unei televizoare furate sau a unui aparat de fotografiat, s-ar putea să găsiți adresa cuiva strălucind înapoi la dumneavoastră, scrisă cu cerneală invizibilă. Cerneala este formată din substanțe chimice fluorescente care absorb energia din lumina UV, se excită și apoi eliberează energia sub formă de fotoni de lumină vizibilă.Opriți lumina UV și cerneala dispare din nou. Puteți citi mai multe despre modul în care atomii fac lumină în caseta de caracteristici din articolul nostru despre lumină.

Când vorbim despre ceasuri și vopsele „luminoase”, ne referim de fapt la fosforescență, care estefoarte asemănătoare cu fluorescența: procesul prin care lămpile cu economie de energie fac lumină.

Foto: O lampă fluorescentă compactă de economisire a energiei (CFL). Substanța chimică fluorescentă este un fel de acoperire albă calcaroasă pe interiorul tuburilor subțiri de sticlă. Poate ați observat că lămpile de acest tip continuă să strălucească puțin chiar și după ce le stingi? Ca și în cazul ceasurilor luminoase, substanțele chimice fosforescente sunt încă suficient de excitate pentru a emite lumină pentru o perioadă de timp după ce au fost stimulate.

Materialele fosforescente funcționează în același mod ca și cele fluorescente, cu excepția faptului că există o întârziere între momentul în care absorb energia și cel în care emit lumină. Uneori, fosforescența durează câteva secundedupă ce energia de stimulare a fost îndepărtată; alteori – ca în cazul ceasurilor luminoase – durează ore întregi. Ați observat probabil că este nevoie de ceva timp pentru a „încărca” un ceas luminos cu energie înainte ca acesta să strălucească în întuneric. De asemenea, poate ați observat că un ceas luminos strălucește cel mai mult în prima parte a nopții. În momentul în care se crapă de ziuă, de obicei nu mai are energie și nu mai strălucește.Acest lucru nu ar trebui să fie o surpriză reală. Un ceas nu poate face lumină din nimic fără să încalce una dintre cele mai elementare legi ale fizicii – conservarea energiei.

.