نور یکی از شکل‌های پرقدرت انرژی است. دو راه عمده برای تولید نور وجود دارد: فرآیند التهاب (Incandescence) و فرآیند نورتابانی یا لومینسانس (Luminescence).
التهاب (Incandescence)
در فرآیند التهاب، نور از انرژی گرمایی تولید می‌شود. وقتی جسمی تا دماهای بسیار بالا حرارت می‌بیند، شروع به درخشیدن می‌کند. مثال ساده‌اش، لامپ‌های قدیمی است که با گرم شدن رشته‌های داخلی‌شان نور تولید می‌کنند.
لومینسانس (Luminescence)
اما در فرآیند لومینسانس، نیاز به دماهای بالا نیست. اینجا، الکترون‌های ماده با گرفتن انرژی از یک منبع تابش به حالت برانگیخته منتقل می‌شوند. این الکترون‌ها در بازگشت به حالت پایه، انرژی برانگیختگی را به صورت نور نشر می‌دهند. به همین دلیل، به این نور “نور سرد” نیز می‌گویند.
انواع لومینسانس
لومینسانس به دو دسته اصلی تقسیم می‌شود: مولکولی و اتمی. لومینسانس مولکولی، نشر نور از ملکول‌ها و لومینسانس اتمی، نشر نور از اتم‌ها را شامل می‌شود. این دو دسته خود به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند.
| نوع انرژی تحریک | نوع لومینسانس |
|---|---|
| جذب نور مرئی-فرابنفش | فوتولومینسانس |
| انرژی واکنش شیمیایی | شیمی لومینسانس |
| انرژی واکنش شیمیایی | بیو لومینسانس |
| تزریق بار | الکترو لومینسانس |
| انرژی نور یا ذرات پرانرژی | کاتدو لومینسانس |
| انرژی نور یا ذرات پرانرژی | رادیو لومینسانس |
| انرژی واکنش‌های الکتروشیمیایی | الکتروشیمی لومینسانس |
| اصطکاک | تریبولومینسانس |
| امواج ماورای صوت | سونو لومینسانس |
| ترکیب یون فعال شده به شیوه گرمایی | ترمو لومینسانس |
فسفرسانس و شیمی آن
فسفرسانس، نوعی نور تابناکی (photoluminescence) است که مربوط به مواد شب‌تاب یا شبرنگ است. در این فرآیند، اتم‌ها یا ملکول‌ها امواج الکترومغناطیس را جذب کرده و سپس برانگیخته می‌شوند. این ذرات در بازگشت به حالت پایه، انرژی اضافی را به شکل نور با طول موج بلندتر نشر می‌دهند.
مفاهیم کلیدی در فسفرسانس
برای فهم بهتر فسفرسانس، نیاز به درک مفاهیمی همچون حالت‌های یک تایی، سه تایی و قواعد گزینش داریم. در حالت برانگیخته یکتایی (Singlet)، اسپین الکترون‌ها جفت می‌شوند و حالت برانگیخته سه‌تایی (Triplet) زمانی ایجاد می‌شود که جهت اسپین الکترون تغییر کند. انتقال از حالت یکتایی به سه‌تایی یا بلعکس، غیر مجاز است و با شدت کم رخ می‌دهد.
کاربردها و خواص پیگمنت‌های فسفرسانس
پیگمنت‌های فسفرسانس در تاریکی می‌درخشند و این ویژگی به دلیل خواص فیزیکی موادی مانند فسفر، کلسیم سولفید و باریم سولفید است. این پیگمنت‌ها با جذب نور، انرژی را به تدریج به صورت نور آزاد می‌کنند.
نتیجه‌گیری
نور، این انرژی جادویی، از دو مسیر التهاب و لومینسانس تولید می‌شود. لومینسانس با ویژگی‌های خاص خود، کاربردهای فراوانی دارد و پیگمنت‌های فسفرسانس نمونه‌ای از جادوی آن هستند که در تاریکی می‌درخشند
تفاوت فسفرسانس و فلورسانس: نور در تاریکی
یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های فسفرسانس این است که برخلاف فلورسانس، با قطع شدن منبع نور، تابش همچنان ادامه پیدا می‌کند. یعنی، وقتی تابش برانگیخته‌کننده قطع می‌شود، الکترون بلافاصله به حالت اولیه‌اش بازنمی‌گردد.
کاربردهای فسفرسانس
فسفرسانس در بسیاری از مواد شب‌تاب که در تاریکی می‌درخشند استفاده می‌شود. این مواد با قرار گرفتن در معرض نور، انرژی را جذب و ذخیره می‌کنند. وقتی که نور قطع می‌شود، این انرژی به شکل نور منتشر می‌شود. به این مواد پیگمنت شب‌تاب یا پیگمنت فسفرسانس می‌گویند. دو ماده معروف در این زمینه عبارتند از سولفید روی (Zinc Sulfide) و آلومینات استرانسیوم (Strontium Aluminate). این مواد را معمولاً با پلاستیک مخلوط می‌کنند تا مواد درخشان در تاریکی ساخته شود.
آلومینات استرانسیوم یکی از جدیدترین مواد فسفرسانس است که در ساخت اسباب‌بازی‌ها و عقربه‌های ساعت استفاده می‌شود. این پیگمنت بیش از ۱۲ ساعت در تاریکی می‌درخشد و می‌تواند در دماهای بالا تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد مقاومت کند. همچنین، این پیگمنت‌ها می‌توانند نورهای متنوعی از جمله سبز، آبی، صورتی، قرمز، زرد، نارنجی و بنفش تولید کنند.
کاربردهای متنوع پیگمنت‌های فسفرسانس
این پیگمنت‌ها در ساخت لامپ‌ها، برچسب‌ها، لوازم‌التحریر، عقربه‌های ساعت، ابزارها و علائم ایمنی، لوازم خانگی، اسباب‌بازی‌ها، صفحه‌کلیدهای کنترل از راه دور، قطعات الکترونیکی، پریزهای برق، تابلوهای راهنمای خروج، تجهیزات آتش‌نشانی، تجهیزات معدن، جوهرهای چاپ، موم شمع، چسب، صنعت رنگ و پلاستیک، شیشه، سرامیک، علائم راهنمایی و رانندگی، تجهیزات ماهیگیری، صنعت دکوراسیون و کاربردهای نظامی استفاده می‌شوند.
مثال‌هایی از لامپ‌های فسفرسانس
| ماده زمینه | فعال‌کننده (Activator) | رنگ تشعشع | کاربرد |
|---|---|---|---|
| Zn2SiO4 | Mn | زرد سبز | رادار و اسیلوگراف |
| CaSiO3 | Pb3Mn | نارنجی | رادار |
| SiO4 | Mn | سفید | تلویزیون |
تفاوت‌های فلورسانس و فسفرسانس
بیایید با یک داستان جذاب درباره تفاوت‌های فلورسانس و فسفرسانس شروع کنیم.
تصور کنید یک شب در خانه نشسته‌اید، همه‌جا تاریک است و فقط نور یک لامپ کوچک اتاق را روشن می‌کند. ناگهان، لامپ خاموش می‌شود. اما شگفتی از آنجاست که برخی از اشیاء اطراف شما همچنان درخشان باقی می‌مانند. اینجا دو پدیده شیمیایی به نام‌های فلورسانس و فسفرسانس وارد ماجرا می‌شوند.
مدت زمان تحریک
فلورسانس و فسفرسانس هر دو پدیده‌هایی هستند که در آن‌ها مواد تابش نور می‌کنند. اما تفاوت اصلی آن‌ها در مدت زمان تحریک است. اگر زمان تحریک کمتر از ۸-۱۰ ثانیه باشد، پدیده را فلورسانس می‌نامند. این به این معنی است که وقتی نور به یک ماده فلورسانس می‌تابد و سپس قطع می‌شود، تابش نور آن ماده بلافاصله قطع می‌شود. اما در فسفرسانس، زمان تحریک بیشتر از ۸-۱۰ ثانیه است. به همین دلیل، حتی پس از قطع نور، ماده همچنان به تابش خود ادامه می‌دهد و ممکن است از چند ثانیه تا چند روز طول بکشد.
دوام تابش
تفاوت دیگر این دو پدیده در دوام تابش است. در فلورسانس، تابش بلافاصله پس از قطع منبع نور متوقف می‌شود. ولی در فسفرسانس، تابش بعد از قطع نور ادامه می‌یابد و این تابش می‌تواند تا مدت‌ها ادامه داشته باشد.
کاربردهای فسفرسانس
فسفرسانس در بسیاری از مواد شب‌تاب که در تاریکی می‌درخشند استفاده می‌شود. این مواد با قرار گرفتن در معرض نور، انرژی را جذب و ذخیره می‌کنند.
وقتی که نور قطع می‌شود، این انرژی به شکل نور منتشر می‌شود. به این مواد پیگمنت شب‌تاب یا پیگمنت فسفرسانس می‌گویند.
دو ماده معروف در این زمینه عبارتند از سولفید روی (Zinc Sulfide) و آلومینات استرانسیوم (Strontium Aluminate).
آلومینات استرانسیوم یکی از جدیدترین مواد فسفرسانس است که در ساخت اسباب‌بازی‌ها و عقربه‌های ساعت استفاده می‌شود.
این پیگمنت بیش از ۱۲ ساعت در تاریکی می‌درخشد و می‌تواند در دماهای بالا تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد مقاومت کند.
همچنین، این پیگمنت‌ها می‌توانند نورهای متنوعی از جمله سبز، آبی، صورتی، قرمز، زرد، نارنجی و بنفش تولید کنند.
محصولات فسفرسانس
محصولات ساخته شده از مواد فسفرسانس با هر منبع نوری شارژ می‌شوند و سپس در تاریکی درخشان می‌مانند.
این در حالی است که محصولات فلورسنت فقط در حضور نورهای ماورابنفش درخشان هستند و در تاریکی نور خودبخودی ندارند.
خرید پیگمنت فسفرسانس
اگر می‌خواهید زیبایی و جذابیت این مواد شگفت‌انگیز را به خانه یا محل کار خود بیاورید، خرید پیگمنت‌های فسفرسانس بهترین انتخاب است.
این پیگمنت‌ها نه تنها کاربردهای متنوعی دارند، بلکه می‌توانند محیط شما را زیباتر و جادویی‌تر کنند. پس همین حالا اقدام کنید و جادوی فسفرسانس را به زندگی خود بیاورید!
شما می تونید این پیگمنت رو از اینجا سفارش بدهید.
