블랙 라이트 작동 방식
블랙 라이트는 확실히 할로윈 디스플레이, 과학 박물관 및 놀이 공원에서 사용되었습니다. 검은색 조명은 표준 형광등이나 백열 전구와 모양이 비슷할 수 있지만 기능은 매우 다릅니다. 하얀 치아, 의복 및 기타 물체는 전원을 켜면 어둠 속에서 빛납니다.
예를 들어, 형광 포스터는 칠흑 같은 공간에서 블랙 라이트를 비추면 눈부시게 빛납니다. 당신은 또한 검은 빛으로 비추었을 때 빛나는 메시지를 철자하지만 일반 빛에서는 비어 있는 것처럼 보이는 종이를 본 적이 있을 것입니다. 많은 테마파크에서 사용하는 핸드 스탬프는 블랙 라이트 아래에서 보지 않으면 감지할 수 없습니다.
이 게시물에서 이 상황에 대해 알아야 할 모든 것을 배울 것입니다. 또한 몇 가지 흥미로운 블랙 라이트 사용을 살펴보고 일부 항목은 블랙 라이트에 노출되었을 때 빛나지만 다른 항목은 그렇지 않은 이유를 발견할 것입니다.
"블랙 라이트": 무엇입니까?
칠흑 같은 환경에서 검은색 전구를 켜면 보라색 색조가 발산됩니다. 전구는 또한 눈에 보이지 않는 자외선을 방출합니다.
가시광선은 우리 눈에 빨간색에서 주황색, 노란색, 녹색, 파란색에서 보라색으로 확장되는 스펙트럼을 가지고 있습니다. 보라색보다 높은 자외선은 우리 눈에 보이지 않습니다. 사람의 피부에 미치는 UV 방사선의 영향은 How Sunburns and Sun Tans Work 기사에서 논의됩니다. UVB 빛보다 손상이 덜한 UVA 빛은 검은색 전구에서 생성됩니다.
형광체는 형광 포스터, 보이지 않는 손 도장, 갓 세탁한 흰색 티셔츠 등 블랙 라이트 아래에서 사물을 빛나게 합니다.
방사선에 반응하여 가시광선을 방출하는 모든 물질을 형광체라고 합니다. 인광체는 블랙 라이트의 UV 방사선 에너지를 가시 광선으로 변환합니다.
다음 섹션에서 기존의 형광등과 검은색 조명 모두에서 인광체의 역할을 살펴보겠습니다.
몇 가지 중요한 변화가 있는 형광등은 기존의 블랙 라이트 디자인을 구성합니다. 불활성 기체와 소량의 수은이 들어 있는 튜브를 통해 전기를 흐르게 함으로써 형광등은 빛을 발산합니다. (자세한 내용은 형광등 작동 원리를 참조하십시오.)
수은 원자는 자극을 받으면 광자 형태로 에너지를 방출합니다. 그들이 생성하는 광자 중 일부는 가시광선이지만 대부분은 자외선(UV) 파장 범위에 있습니다. UV 광 파장은 사람의 눈에 보이지 않기 때문에 형광등은 이 에너지를 가시광선으로 변환해야 합니다. 그들은 튜브의 외부를 인광체로 덮음으로써 이를 수행합니다.
형광체는 빛에 노출되면 빛을 발산하는데 이를 형광이라고 합니다. 형광체 원자의 전자 중 하나는 광자가 충돌할 때 더 높은 에너지 준위로 상승하여 원자를 진동시키고 열을 생성합니다. 전자는 원래의 수준으로 돌아올 때 다른 광자의 형태로 에너지를 방출합니다. 에너지가 열로 손실되기 때문에 이 광자는 초기 광자보다 에너지가 적습니다. 형광등에서 방출되는 빛은 형광체가 볼 수 있는 미색 빛을 생성하기 때문에 가시적입니다.
이것은 블랙 라이트가 작동하는 방식이기도 합니다. 블랙 라이트는 두 가지 종류가 있지만 기본적으로 동일한 방식으로 작동합니다.
본질적으로 튜브 블랙 라이트는 형광체 코팅이 대체된 형광 램프입니다. 형광등의 인광체가 UV 방사선을 흡수하고 가시광선을 생성하는 방식과 유사하게 이 코팅은 위험한 단파 UV-B 및 UV-C 광을 흡수하고 UV-A 광을 방출합니다. "검은색" 유리관 자체가 대부분의 가시광선을 걸러내므로 양성 장파 UV-A 방사선과 소량의 청색 및 보라색 가시광선만 궁극적으로 통과합니다.
일반 가정용 전구와 유사하게 백열등 검정색 전구는 조명 필터를 사용하여 가열된 필라멘트에서 나오는 빛을 차단합니다. 적외선 및 UV-A 방사선(및 소량의 가시광선)을 제외한 모든 것이 흡수됩니다.
형광등 내의 UV 광이 인광체 코팅과 반응하는 방식과 유사하게 이 두 조명 시스템에서 방출되는 UV 광도 마찬가지입니다. UV 빛이 외부 인광체를 비추는 한 그들은 빛날 것입니다.
형광체를 포함하는 품목의 유형은 블랙 라이트에 대한 몇 가지 흥미로운 응용 프로그램과 함께 다음 섹션에서 논의됩니다.
휴대용 블랙 라이트를 들고 밤새 걸어다니면 형광체를 곳곳에서 발견할 수 있습니다. 수많은 형광체는 예를 들어 치아와 손톱에서 자연적으로 발견됩니다. 여러 페인트, 직물, 폴리머 및 텔레비전 화면에는 상당한 양의 인광체가 포함되어 있습니다. 하이라이터를 포함한 대부분의 형광 색상 품목에는 인광체가 포함되어 있으며, 이는 어둠 속에서 빛나는 모든 제품에도 존재합니다. 다양한 색상으로 빛을 발하는 특수 블랙 라이트 페인트는 클럽과 테마파크에서 사용됩니다. 보이지 않는 블랙라이트 펜, 형광 블랙라이트 바닥재, 형광 블랙라이트 버블, 형광 블랙라이트 헤어젤까지 모두 구매 가능합니다.
블랙 라이트는 형광 포스터를 만드는 것 외에도 다양하게 유용하게 사용되며 개인을 멋지게 보이게 합니다. 예를 들어:
골동품 사기를 식별하기 위해 감정인이 사용합니다. 대부분의 이전 페인트와 달리 많은 현대 페인트에는 블랙 라이트 아래에서 빛나는 인광체가 포함되어 있습니다.
그들은 소량의 형광 염료를 연료 공급 장치에 주입하고 블랙 라이트로 조명하여 수리공이 기계에서 보이지 않는 누출을 찾는 데 사용할 수 있도록 합니다. 냉매와 형광 염료를 혼합하면 예를 들어 에어컨에서 보이지 않는 누출을 찾을 수 있습니다. 블랙 라이트는 가짜 통화를 식별하는 데 사용할 수 있습니다.
법 집행관이 위조 통화를 식별하는 데 사용할 수 있습니다. 미국과 다른 많은 국가에서 발행된 더 큰 지폐에는 블랙 라이트에서만 볼 수 있는 보이지 않는 형광 스트립이 있습니다.
놀이공원과 클럽에서 재입장을 위해 눈에 보이지 않는 형광 핸드 스탬프를 인식하는 데 사용됩니다. 법의학 전문가가 범죄 현장을 조사하는 데 사용합니다. 예를 들어, 그들은 지문을 식별하기 위해 형광 염료를 사용하여 블랙 라이트 아래에서 먼지를 털어냅니다. 이렇게 하면 주변의 먼지와 지문을 더 쉽게 구별할 수 있습니다. 자연적으로 빛나는 정액 및 기타 생물학적 유체는 블랙 라이트 아래에서 볼 수 있습니다.
수십 개의 다른 응용 프로그램과 함께 이러한 응용 프로그램의 대부분에는 한 가지 공통점이 있습니다. 블랙 라이트는 보이지 않는 것을 보이게 하거나 특정 화학 물질을 주변에서 격리합니다. 생각해보면 이 현상을 사용할 수 있는 많은 상황이 있습니다. 가능성은 사실상 무한합니다!
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