Vous voyez des objets qui brillent dans le noir dans toutes sortes d’endroits, mais c’est plus courant dans les jouets. Mon fils, par exemple, a un yo-yo qui brille dans le noir, une boule qui brille dans le noir, un mobile qui brille dans le noir et même (si vous pouvez le croire) une paire de un pyjama qui brille dans le noir ! Ils le rendent facile à trouver la nuit !
Si vous avez déjà vu l'un de ces produits, vous savez qu'ils doivent tous être « facturés ». Vous les exposez à une lumière, puis vous les emmenez dans un endroit sombre. Dans le noir, ils brilleront pendant 10 minutes. Certains des éléments les plus récents qui brillent dans le noir brilleront pendant plusieurs heures. Il s’agit généralement d’une lumière verte douce et peu brillante. Vous devez être dans l'obscurité presque totale pour le remarquer.
Tous les produits qui brillent dans le noir contiennent des phosphores . Un phosphore est une substance qui émet de la lumière visible après avoir été mise sous tension. Les deux endroits où l’on voit le plus souvent des phosphores sont sur un écran de télévision ou un écran d’ordinateur et dans les lampes fluorescentes. Sur un écran de télévision, un faisceau d'électrons frappe le phosphore pour le dynamiser (voir Comment fonctionne la télévision pour plus de détails). Dans une lumière fluorescente, la lumière ultraviolette dynamise le phosphore. Dans les deux cas, ce que nous voyons est de la lumière visible. Un écran de télévision couleur contient en réalité des milliers de minuscules éléments d’image au phosphore qui émettent trois couleurs différentes (rouge, vert et bleu). Dans le cas d'une lumière fluorescente, il y a normalement un mélange de luminophores qui, ensemble, créent une lumière qui nous semble blanche.
Les chimistes ont créé des milliers de substances chimiques qui se comportent comme un phosphore. Les phosphores ont trois caractéristiques :
Pour fabriquer un jouet qui brille dans le noir, il faut un phosphore qui est alimenté par la lumière normale et qui a une très longue persistance. Deux phosphores qui possèdent ces propriétés sont le sulfure de zinc et l'aluminate de strontium. L'aluminate de strontium est plus récent :c'est ce que vous voyez dans les "super" jouets qui brillent dans le noir. Sa persistance est beaucoup plus longue que celle du sulfure de zinc. Le phosphore est mélangé à un plastique et moulé pour produire la plupart des objets qui brillent dans le noir.
Parfois, vous verrez quelque chose briller, mais il n’a pas besoin d’être rechargé. L'endroit le plus courant est entre les mains des montres chères. Dans ces produits, le phosphore est mélangé à un élément radioactif et les émissions radioactives (voir Comment fonctionne le rayonnement nucléaire) dynamisent le phosphore en continu. Autrefois, l'élément radioactif était le radium, dont la demi-vie était de 1 600 ans. Aujourd'hui, la plupart des montres lumineuses utilisent un isotope radioactif de l'hydrogène appelé tritium (qui a une demi-vie de 12 ans) ou prométhium, un élément radioactif artificiel avec une demi-vie d'environ trois ans.