Како блескав цемент ќе ја револуционизира ноќта

Кога бев дете, мајка ми залепи десетици ѕвезди што светат во темнината на таванот во мојата спална соба. Секоја вечер со стравопочит гледав во мојата прекрасна лична галаксија. Мистичноста зад прекрасниот сјај го направи многу попривлечен. Но, дури и знаејќи ја физиката на флуоресценцијата, феноменот сè уште има моќна сила. Материјалите што светат едноставно испуштаат светлосна енергија претходно апсорбирана од нивната околина.

Флуоресценција и фосфоресценција се два слични, но сепак различни поими кои опишуваат како светлината се емитува од материјалот, феномен познат како фотолуминисценција. Кога светлината се апсорбира од фото-луминисцентен материјал, како фосфор, електроните се возбудуваат и скокаат до повисоки енергетски состојби. Флуоресценцијата се јавува кога тие возбудени електрони веднаш се релаксираат во нивната основна состојба, враќајќи ја таа светлосна енергија во околината.

Фосфоресценцијата се јавува кога енергијата што ја апсорбираат електроните не само што ги предизвикува електроните да се возбудат, туку и ја менува состојбата на спин на електроните. Овој двојно изменет електрон сега е роб на сложените правила на квантната механика и мора да ја задржи светлосната енергија додека не постигне стабилна состојба во која може да се опушти. Ова му овозможува на материјалот да ја задржи светлината значително подолги временски периоди пред да се опушти. Материјалите што светат обично се и флуоресцентни и фосфоресцентни истовремено, што е причина за речиси синонимната употреба на термините (Boundless 2016). Моќта на светлината што може да ја генерира сончевата енергија е навистина воодушевувачка.

Искористување на флуоресценцијата и фосфоресценцијата за нашите улици

Мојата интрига во сè што е фото-луминисцентно е на пат да се задоволи надвор од моите најлуди замислувања, поради неодамнешниот изум на д-р Хозе Карлос Рубио од Универзитетот во Сан Николас Идалго во Мексико. Д-р Карлос Рубио успешно создаде цемент што свети во темнина по девет години истражување и развој. Оваа неодамна патентирана технологија ја задржува функционалноста на цементот, но ја отстранува непроѕирната микроструктура на кристалниот нуспроизвод, овозможувајќи да се видат фосфоресцентните материјали (Elderidge 2016). Цементот „се полни“ до полн капацитет за само десет минути изложување на природна светлина и ќе свети до 12 часа секоја вечер. Флуоресценцијата на материјалот е исто така доста издржлива на тестот на времето. Осветленоста ќе се намалува за само 1-2% годишно и ќе одржува над 60% капацитет повеќе од 20 години (Balogh 2016).