Cât de strălucitor va revoluționa cimentul noaptea

Când eram copil, mama a lipit zeci de stele care strălucesc în întuneric pe tavanul dormitorului meu. În fiecare noapte mă uitam cu uimire la minunata mea galaxie personală. Mistica din spatele strălucirii frumoase a făcut-o mult mai atrăgătoare. Dar chiar și cunoscând fizica fluorescenței, fenomenul are încă o atracție puternică. Materialele care strălucesc pur și simplu emit energie luminoasă absorbită anterior din mediul înconjurător.

Fluorescența și fosforescența sunt doi termeni similari, dar diferiți, care descriu modul în care lumina este emisă de un material, un fenomen cunoscut sub numele de fotoluminiscență. Când lumina este absorbită de un material foto-luminiscent, cum ar fi fosforul, electronii sunt excitați și trec la stări de energie superioară. Fluorescența apare atunci când acei electroni excitați se relaxează imediat la starea lor fundamentală, returnând acea energie luminoasă în mediu.

Fosforescența are loc atunci când energia absorbită de electroni nu numai că face ca electronii să devină excitați, dar modifică și starea de spin a electronilor. Acest electron dublu alterat este acum un sclav al regulilor complexe ale mecanicii cuantice și trebuie să rețină energia luminii până când atinge o stare stabilă în care să se relaxeze. Acest lucru permite materialului să rețină lumina pentru perioade semnificativ mai lungi de timp înainte de relaxare. Materialele care strălucesc sunt de obicei atât fluorescente, cât și fosforescente simultan, ceea ce reprezintă utilizarea aproape sinonimă a termenilor (Boundless 2016). Puterea luminii pe care o poate genera energia solară este cu adevărat uluitoare.

Valorificarea fluorescenței și fosforescenței pentru străzile noastre

Intriga mea în tot ceea ce este foto-luminiscent este pe cale să fie satisfăcută dincolo de imaginațiile mele cele mai sălbatice, datorită unei invenții recente a Dr. Jose Carlos Rubio de la Universitatea San Nicolas Hidalgo din Mexic. Dr. Carlos Rubio a creat cu succes cimentul care strălucește în întuneric după nouă ani de cercetare și dezvoltare. Această tehnologie recent brevetată păstrează funcționalitatea cimentului, dar îndepărtează microstructura cristalină opaca a produsului secundar, permițând vizualizarea materialelor fosforescente (Elderidge 2016). Cimentul „se încarcă” la capacitate maximă în doar zece minute de expunere la lumina naturală și va străluci până la 12 ore în fiecare noapte. Fluorescența materialului este, de asemenea, destul de durabilă la încercarea timpului. Luminozitatea se va reduce cu doar 1-2% anual și va menține capacitatea de peste 60% mai mult de 20 de ani (Balogh 2016).