Жарқыраған цемент түнде қалай төңкеріс жасайды

Бала кезімде анам жатын бөлмемнің төбесіне ондаған қараңғыда жарқыраған жұлдыздарды жапсырған. Әр түні мен таңғажайып жеке галактикама қарайтынмын. Әдемі жарқыраудың артындағы мистика оны әлдеқайда тартымды етті. Бірақ флуоресценцияның физикасын біле тұра, құбылыстар әлі де күшті тартымдылыққа ие. Жарқыраған материалдар айналасынан бұрын жұтылған жарық энергиясын жай ғана шығарады.

Флуоресценция және фосфоресценция - бұл фотолюминесценция деп аталатын құбылыс, материалдан жарықтың қалай шығарылатынын сипаттайтын екі ұқсас, бірақ бөлек термин. Жарықты фосфор сияқты фотолюминесцентті материал жұтқанда электрондар қозып, жоғары энергетикалық күйге секіреді. Флуоресценция сол қозғалған электрондар бірден негізгі күйіне дейін босаңсып, сол жарық энергиясын қоршаған ортаға қайтарғанда пайда болады.

Фосфоресценция электрондардың жұтылған энергиясы электрондардың қозуын тудырып қана қоймай, сонымен қатар электронның спин күйін өзгерткенде пайда болады. Бұл екі есе өзгерген электрон енді кванттық механиканың күрделі ережелерінің құлы болып табылады және ол босаңсу үшін тұрақты күйге жеткенше жарық энергиясын сақтауы керек. Бұл материалға босаңсудан бұрын жарықты айтарлықтай ұзақ уақыт сақтауға мүмкіндік береді. Жарқырайтын материалдар әдетте бір уақытта флуоресцентті және фосфоресцентті болып табылады, бұл терминдердің синонимдік қолданылуын есепке алады (Шексіз 2016). Күн энергиясы тудыратын жарықтың күші шынымен таң қалдырады.

Біздің көшелер үшін флуоресценция мен фосфоресценцияны пайдалану

Мексикадағы Сан-Николас Идальго университетінде доктор Хосе Карлос Рубионың жақында ойлап тапқан өнертабысы арқасында фото-люминесцентті барлық нәрсеге деген менің интригаым менің қиялымнан да асып түседі. Доктор Карлос Рубио тоғыз жылдық зерттеулер мен әзірлемелерден кейін қараңғыда жарқырайтын цементті сәтті жасады. Жақында патенттелген бұл технология цементтің функционалдығын сақтайды, бірақ фосфоресцентті материалдарды көруге мүмкіндік беретін мөлдір емес кристалды жанама өнім микроқұрылымын жояды (Elderidge 2016). Цемент табиғи жарықтың әсерінен он минутта ғана толық қуатқа «зарядтайды» және әр түнде 12 сағатқа дейін жарқырайды. Материалдың флуоресценциясы да уақыт сынауына өте төзімді. Жарықтық жыл сайын небәрі 1-2%-ға төмендейді және 60 жылдан астам уақыт бойы 20%-дан астам сыйымдылықты сақтайды (Balogh 2016).