У меня есть детский резиновый мячик, который светится в темноте после попадания на него света. Я «заряжаю» его фонариком, а ночью играю с собаками. Я подумал попробовать очень интенсивный зеленый лазер и посмотреть, как отреагирует мяч.
Лазерный свет никак не повлиял на способность шаров светиться. Вот мне и интересно, почему лазерный свет не позволяет светиться люминесцентным (может быть, не то слово) материалам?
РЕДАКТИРОВАТЬ В ответ на ответ.
Поэтому я попробовал небольшую модификацию. Я пробовал возбуждать мяч тремя разными источниками света; «суперяркий» красный светодиод, очень-очень «суперяркий» белый светодиод и синий светодиод с неизвестными характеристиками (без упаковки, внизу моего комплекта). Я подносил шарик к каждому источнику света (приведенному в действие одним и тем же током) примерно одинаковое время и сравнивал результаты. Красный светодиод не действовал. Белый имел небольшой эффект, достаточный, чтобы видеть тускло при обычном комнатном освещении. Синий светодиод имел значительный эффект, вызывая яркое свечение. Это было интересно, поскольку синий светодиод визуально был наименее ярким. ура наука!
Шар, вероятно, светится, потому что в нем есть алюминат стронция , который излучает свет путем фосфоресценции . Характерной чертой фосфоресценции является то, что излучение света довольно долгоживущее. Это происходит потому, что когда вы направляете свет на люминофор, свет переводит его в возбужденное состояние, которое впоследствии распадается за счет взаимодействия с твердой решеткой в долгоживущее метастабильное состояние. Это метастабильное состояние, которое медленно распадается и при этом излучает свет.
Из-за этого механизма излучаемый свет всегда имеет более длинную длину волны / более низкую энергию, чем свет, необходимый для возбуждения люминофора. Вы не говорите, какого цвета свет излучает мяч, но если в нем используется алюминат стронция, он будет слегка голубовато-зеленого цвета. Свет, необходимый для возбуждения, должен быть более голубым, чем свет, который он излучает, и поэтому ваш зеленый лазер не заставит шар светиться. У него слишком большая длина волны.
Белый свет от фонарика не будет содержать столько синего света (если только у него нет ксеноновой лампы), но зеленый лазер вообще не будет иметь синего света, потому что очевидно, что лазеры монохроматичны.
Также возможно, что шарик содержит сульфид цинка . Это не такой хороший люминофор, как алюминат стронция, но он намного дешевле. Если шарик действительно содержит сульфид цинка, то ситуация немного более запутанная, потому что цвет фосфоресценции определяется металлическими добавками, такими как серебро и медь. Тем не менее, основной принцип по-прежнему применим: свет, необходимый для возбуждения люминофора, должен быть ближе к синему концу спектра, чем излучаемый свет.
В любом случае, спасибо (и +1 :-) за интересный вопрос, и я хотел бы дать вам еще один +1 за фактически проведенный эксперимент с лазером. Если у вас есть свободное время, попробуйте найти цветные гели и посветить фонариком на шар сквозь гели. Вы должны обнаружить, что красный гель не будет вызывать никакого свечения, в отличие от синего, и в какой-то точке спектра будет цвет, с которого начинается свечение.
Люминесценция происходит, когда атомы материала обладают свойством поглощать свет на некоторых частотах, что означает, что некоторые электроны выбрасываются на возбужденную орбиту, которая оказывается достаточно стабильной, т.е. распадается с достаточно длительным временем жизни, чтобы можно было наблюдать люминесценцию .
Как последователь этого форума, вы должны знать, что орбиты электронов в атомах квантованы, т.е. только определенные частоты могут вытолкнуть электрон на более высокую орбиту. Частота света дает также энергию, которая будет потеряна при подъеме электрона в более высокое состояние. Э=ч*ню.
Дневной свет имеет все оптические частоты, как и фонарик, поэтому ваш мяч заряжается. Очевидно, материал не имеет зеленой частоты (а лазеры имеют очень малую ширину на своих частотах), которую вы пытались возбудить в качестве одной из энергий его возбужденных орбит.
Джон Ренни
Эндрю