Ինչպես շիկացած ցեմենտը կհեղափոխի գիշերը

Երբ ես երեխա էի, մայրս իմ ննջասենյակի առաստաղին կպցրեց տասնյակ աստղեր, որոնք փայլում են մթության մեջ: Ամեն գիշեր ես ակնածանքով նայում էի իմ հիասքանչ անձնական գալակտիկային: Գեղեցիկ փայլի հիմքում ընկած առեղծվածը այն ավելի գրավիչ դարձրեց: Բայց նույնիսկ իմանալով ֆլուորեսցենցիայի ֆիզիկան, երևույթը դեռևս հզոր ձգողություն ունի: Նյութերը, որոնք փայլում են, պարզապես լույսի էներգիա են արտանետում, որը նախկինում կլանված էր իրենց շրջապատից:

Ֆլյուորեսցենցիան և ֆոսֆորեսցենտը երկու նման, բայց տարբեր տերմիններ են, որոնք նկարագրում են, թե ինչպես է լույս արտանետվում նյութից, մի երևույթ, որը հայտնի է որպես ֆոտոլյումինեսցենտություն: Երբ լույսը կլանում է ֆոտոլյումինեսցենտ նյութը, ինչպես ֆոսֆորը, էլեկտրոնները հուզվում են և ցատկում դեպի ավելի բարձր էներգիայի վիճակներ: Ֆլյուորեսցենցիան տեղի է ունենում, երբ այդ գրգռված էլեկտրոնները անմիջապես հանգստանում են իրենց հիմնական վիճակին՝ այդ լույսի էներգիան վերադարձնելով շրջակա միջավայր:

Ֆոսֆորեսցենցիան տեղի է ունենում, երբ էլեկտրոնների կլանված էներգիան ոչ միայն առաջացնում է էլեկտրոնների գրգռվածություն, այլև փոխում է էլեկտրոնի սպինի վիճակը: Այս կրկնակի փոփոխված էլեկտրոնն այժմ քվանտային մեխանիկայի բարդ կանոնների ստրուկն է և պետք է պահպանի լույսի էներգիան այնքան ժամանակ, մինչև հասնի հանգստանալու կայուն վիճակի: Սա թույլ է տալիս նյութին պահպանել լույսը զգալիորեն ավելի երկար ժամանակ, նախքան հանգստանալը: Նյութերը, որոնք փայլում են, սովորաբար միաժամանակ և՛ լյումինեսցենտ են, և՛ ֆոսֆորեսցենտ՝ հաշվի առնելով տերմինների գրեթե հոմանիշ օգտագործումը (Boundless 2016): Լույսի ուժը, որը կարող է առաջացնել արեգակնային էներգիան, իսկապես շունչ քաշող է:

Օգտագործելով լյումինեսցենտ և ֆոսֆորեսցենտ մեր փողոցների համար

Իմ ինտրիգը այն ամենի մեջ, ինչ ֆոտոլյումինեսցենտ է, շուտով կբավարարվի իմ ամենադաժան պատկերացումներից դուրս՝ Մեքսիկայի Սան Նիկոլաս Իդալգոյի համալսարանում դոկտոր Խոսե Կառլոս Ռուբիոյի վերջերս կատարած գյուտի շնորհիվ: Բժիշկ Կառլոս Ռուբիոն հաջողությամբ ստեղծել է մթության մեջ փայլող ցեմենտ ինը տարվա հետազոտությունից և մշակումից հետո: Վերջերս արտոնագրված այս տեխնոլոգիան պահպանում է ցեմենտի ֆունկցիոնալությունը, բայց հեռացնում է անթափանց բյուրեղային ենթամթերքի միկրոկառուցվածքը՝ թույլ տալով տեսնել ֆոսֆորեսցենտ նյութերը (Elderidge 2016): Ցեմենտը «լիցքավորվում է» ամբողջ հզորությամբ բնական լույսի ազդեցության տակ ընդամենը տասը րոպեում և ամեն գիշեր կփայլի մինչև 12 ժամ: Նյութի ֆլյուորեսցենտը նույնպես բավականին դիմացկուն է ժամանակի փորձությանը: Պայծառությունը տարեկան կնվազի ընդամենը 1-2%-ով և կպահպանի ավելի քան 60% հզորությունը ավելի քան 20 տարի (Balogh 2016):