Portrait de femme sous des lumières noires avec un maquillage éclatant. Powerofforever / Getty Images
Vous avez probablement vu lumières noires dans les parcs d'attractions, musées des sciences et expositions d'Halloween. Les lumières noires peuvent ressembler à des lampes fluorescentes normales ou à des ampoules à incandescence, mais ils font quelque chose de complètement différent. Allumez-en un, et des vêtements blancs, dents et diverses autres choses brillent dans le noir .
Par exemple, si vous avez une affiche fluorescente et que vous l'éclairez en noir dans une pièce sombre, l'affiche brillera de mille feux. Vous avez peut-être également vu des morceaux de papier qui semblent vides à la lumière normale, mais qui expriment un message lumineux sous une lumière noire. De nombreux parcs d'attractions utilisent des tampons à main qui sont invisibles jusqu'à ce que vous les regardiez à la lumière noire.
Dans cet article, nous allons découvrir exactement ce qui se passe ici. Nous verrons aussi pourquoi les lumières noires font briller certains objets mais pas d'autres, et nous examinerons quelques applications intéressantes de lumière noire.
Si vous allumez une ampoule noire dans une pièce sombre, ce que vous pouvez voir de l'ampoule est une lueur violacée. Ce que vous ne pouvez pas voir, c'est le lumière ultraviolette que l'ampoule produit également.
Nos yeux peuvent voir la lumière visible dans un spectre allant du rouge à l'orange, jaune, vert, bleu et violet. Au-dessus du violet se trouve la lumière ultraviolette, que nous ne pouvons pas voir. Comment fonctionnent les coups de soleil et le bronzage traite de la lumière ultraviolette et de ses effets sur notre peau. Une ampoule noire produit UVA lumière (par opposition à la lumière UVB, ce qui est beaucoup plus nocif).
Les fréquences de la lumière ultraviolette sont au-dessus du violet sur le spectre et sont invisibles à l'œil humain. Ce que tu vois briller sous une lumière noire, que ce soit sur une affiche fluo ou un tampon à main invisible ou un T-shirt blanc fraîchement lavé, sommes phosphores .
Un phosphore est une substance qui émet de la lumière visible en réponse à une sorte de radiation . Un phosphore convertit l'énergie du rayonnement UV d'une lumière noire en lumière visible.
Dans la section suivante, nous verrons comment les phosphores sont utilisés dans l'éclairage fluorescent régulier et dans les lumières noires.
Pourquoi ma chemise brille-t-elle ?
Les t-shirts et chaussettes blancs brillent normalement sous une lumière noire, car les détergents modernes contiennent des phosphores qui convertissent la lumière UV en lumière blanche. Cela donne aux blancs un aspect "plus blanc que blanc" à la lumière normale du soleil. Ce que vous voyez à la lumière du soleil est la réflexion normale de la lumière blanche visible du tissu, ainsi que l'émission de lumière blanche que les luminophores créent à partir de la lumière UV du soleil. Le T-shirt est vraiment plus blanc que blanc !
Les lumières noires se présentent sous forme de tube et d'ampoule. La conception conventionnelle de la lumière noire n'est qu'un Lampe fluorescente avec quelques modifications importantes. Les lampes fluorescentes produisent de la lumière en faisant passer de l'électricité à travers un tube rempli de gaz inerte et d'une petite quantité de Mercure . (Voir Comment fonctionnent les lampes fluorescentes pour plus d'informations.)
Lorsqu'il est sous tension, les atomes de mercure émettent de l'énergie sous forme de photons lumineux . Ils émettent des photons de lumière visible, mais la plupart du temps, ils émettent des photons dans la gamme de longueurs d'onde ultraviolette (UV). Parce que ondes lumineuses UV sont invisibles à l'œil humain, les lampes fluorescentes doivent convertir cette énergie en lumière visible. Ils le font avec un revêtement de phosphore autour de l'extérieur du tube.
Les phosphores sont des substances qui émettent de la lumière - ou fluorescence -- lorsqu'ils sont exposés à la lumière. Lorsqu'un photon frappe un atome de phosphore, l'un des électrons du phosphore passe à un niveau d'énergie plus élevé, faisant vibrer l'atome et créer de la chaleur. Lorsque l'électron retombe à son niveau normal, il libère de l'énergie sous la forme d'un autre photon. Ce photon a moins d'énergie que le photon original, parce qu'une partie de l'énergie a été perdue sous forme de chaleur. Dans une lampe fluorescente, la lumière émise est dans le spectre visible -- le phosphore émet une lumière blanche que nous pouvons voir.
Les lumières noires fonctionnent sur ce même principe. Il existe en fait deux types différents de lumière noire, mais ils fonctionnent essentiellement de la même manière.
Dans ces deux conceptions lumineuses, la lumière UV émise réagit avec divers phosphores externes exactement de la même manière que la lumière UV à l'intérieur d'une lampe fluorescente réagit avec le revêtement de phosphore. Les phosphores externes brillent tant que la lumière UV les éclaire.
Dans la section suivante, nous verrons quels types d'objets contiennent des phosphores, et nous examinerons quelques utilisations intéressantes des lumières noires.
Si vous vous promenez toute la nuit avec une lumière noire portable, vous découvririez qu'il y a des phosphores partout. Il existe de nombreux phosphores naturels, dans tes dents et tes ongles, entre autres. Il y a aussi beaucoup de phosphores dans les matériaux synthétiques, y compris les écrans de télévision et quelques peintures, tissu et plastique. Plus couleur fluorescente des choses, comme les surligneurs, contiennent des phosphores, et vous les trouverez dans tous les produits phosphorescents. Les clubs et les parcs d'attractions utilisent une peinture spéciale lumière noire qui brille de différentes couleurs. Vous pouvez également acheter des bulles de lumière noire fluorescente, encre de lumière noire invisible, tapis lumière noire fluorescente et même gel pour cheveux lumière noire fluorescente.
Les surligneurs ordinaires fonctionnent bien comme « stylos à lumière noire ». Sous la lumière noire, l'encre fluorescente brille ! En plus de rendre les gens et les affiches fluorescentes cool, les lumières noires ont des applications pratiques. Par exemple:
La plupart de ces utilisations, ainsi que des dizaines d'autres, suivre un thème commun - les lumières noires rendent l'invisible visible ou isolent une substance spécifique de tout ce qui l'entoure. Quand tu y penses, il existe des dizaines de situations où vous pourriez mettre ce phénomène en action. Les applications sont potentiellement infinies !
Pour plus d'informations sur les lumières noires et autres types d'énergie lumineuse, consultez les liens sur la page suivante.
Publié à l'origine :18 juil. 2002
