Che cos'è una luce nera?

Una luce nera è una lampadina con un rivestimento interno che limita le lunghezze d'onda che possono passare attraverso il vetro. Rilascia pochissima luce visibile all'occhio umano, dandogli il suo nome contrario. Invece, una luce nera emette principalmente radiazioni ultraviolette (UV) o nere, che non possono essere viste. Alcuni colori e pigmenti assorbono tuttavia la luce invisibile e quindi la scaricano, provocando un effetto luminoso. Queste luci sono spesso utilizzate a scopo di intrattenimento, ma quelle che producono raggi UV a media e breve onda sono utilizzate da scienziati forensi e di altri tipi e da professionisti medici.

Come funziona

Le lunghezze d'onda di una luce nera iniziano a un'estremità estrema dello spettro della luce visibile, nell'intervallo della luce visibile ad alta energia (HEV). Le onde HEV sono rilevate dall'occhio umano come blu e violette profonde. Queste lunghezze d'onda alla fine diventano così corte e sparse che non sono più visibili. Queste luci brillano debolmente con un profondo bagliore blu o viola, che a volte viene indicato come una luce blu nera.

Tradizionalmente, le luci nere venivano realizzate con un vetro speciale, chiamato vetro di Wood, che permetteva solo il passaggio di luce UV e infrarossa (IR). Questo tipo di vetro non è molto forte, tuttavia, quindi i rivestimenti speciali sono ora più comunemente usati sulle lampadine per impedire il passaggio della luce visibile. Sono disponibili sia luci a incandescenza che fluorescenti nere, sebbene le lampadine a incandescenza di solito brucino molto più calde e per un periodo di tempo più breve rispetto alle lampadine standard. Le lampade al vapore di mercurio sono più comunemente utilizzate per gli spettacoli teatrali perché producono il tipo necessario di luce UV in modo più efficiente.

Le luci nere fluorescenti sono alcuni dei tipi più comuni perché sono quasi identiche alle normali lampade fluorescenti. I tubi contengono una piccola quantità di mercurio, che rilascia principalmente luce UV quando passa da un liquido a un gas. Le luci standard hanno un rivestimento al fosforo, che è un composto che reagisce ai raggi UV emettendo luce visibile. Nelle luci nere, viene utilizzato un diverso tipo di fosforo che aumenta i raggi UV. Viene aggiunto un rivestimento blu-viola per bloccare la luce visibile.

I fosfori sono composti che brillano o emettono luce in determinate condizioni. Non solo vengono utilizzati per rivestire lampadine fluorescenti, ma creano immagini su schermi televisivi con tubo a raggi catodici (CRT) e fanno brillare i giocattoli al buio. Alcuni tipi reagiscono con la luce nera e possono essere utilizzati nella pittura e sui poster, facendo brillare le immagini. Alcuni dei composti che compongono molti tipi di detersivo assorbono anche le radiazioni UV e la espellono come luce visibile, spiegando perché camicie e calze bianche brillano in modo così brillante sotto una luce nera.

usi

Le luci nere possono essere utilizzate per scopi diversi a seconda della lunghezza d'onda all'interno della gamma UV. Le luci a onde lunghe vengono spesso utilizzate a scopo di intrattenimento o per diagnosticare malattie; l'onda media può aiutare gli investigatori a trovare fluidi corporei o articoli contraffatti; l'onda corta può uccidere i germi. Le lunghezze d'onda sono misurate in nanometri (un miliardesimo di metro). Lo spettro UV è generalmente compreso tra 100 e 380 nanometri.

UV-A

Una luce nera UV-A a onda lunga emette lunghezze d'onda comprese tra 380 e 315 nanometri. Gli individui usano spesso questo tipo di lampade per scopi di intrattenimento, come ad esempio nei concerti e nei club. Le luci fanno brillare i materiali al buio e aiutano a creare atmosfera.

Le luci di zapper bug emettono anche luce UV-A. Gli insetti sono in grado di vedere la luce nella gamma UV, quindi sono fortemente attratti dai dispositivi. Di solito non includono il rivestimento blu-viola poiché non è importante che blocchino la luce visibile.

Uno strumento medico chiamato lampada di Wood utilizza anche la luce in questa gamma per rilevare malattie della pelle e altre condizioni. Alcuni composti organici, funghi e batteri si illuminano quando esposti a questa luce, aiutando i professionisti medici a vedere l'estensione di alcuni tipi di infezioni. La lampada è stata anche utilizzata per diagnosticare altre condizioni della pelle.

UV-B

Una luce che emette raggi UV-B a onde medie tra 314 e 280 nanometri è nota come luce nera a onde medie. Questi tipi possono far brillare alcuni fluidi corporei (chiamati anche luminescenza). Gli investigatori della scena del crimine e i laboratori forensi usano spesso tali luci per rilevare sangue, saliva, sperma e altri liquidi. Alcune persone li usano per individuare luoghi in cui gli animali domestici hanno urinato in modo da poter pulire l'area.

Le luci nere a onda media vengono anche utilizzate per identificare i marcatori anticontraffazione in valuta e rilevare falsi artistici, tra gli altri usi della sicurezza. Anche i serpenti e le lucertole, ad esempio, ne traggono beneficio perché forniscono la vitamina D di cui hanno bisogno i rettili. I trattamenti con UV-B possono anche aiutare le persone con alcune condizioni della pelle, come la psoriasi e la vitiligine.

UV-C

Se la lunghezza d'onda è compresa tra 279 e 200 nanometri, viene chiamata luce nera UV-C a onde corte. Tali luci emettono radiazioni abbastanza distruttive da uccidere germi e altri organismi nocivi. La radiazione può essere utilizzata per purificare l'acqua da contaminanti viventi o sterilizzare apparecchiature mediche.

Misure di sicurezza

A causa della possibilità di danni agli occhi causati da radiazioni invisibili, le persone non devono guardare verso luci nere. I professionisti con esposizione prolungata e ripetuta, in particolare alle luci UV-B e UV-C, devono indossare occhiali protettivi con lenti di colore giallo. La tinta gialla blocca le onde di luce blu nello spettro HEV o vicino ai raggi UV, che sono le onde che i professionisti medici hanno associato alla degenerazione maculare. La luce UV può anche causare danni alla pelle e le lunghezze d'onda B e C possono danneggiare direttamente il DNA, portando potenzialmente al cancro della pelle. Tuttavia, gli esperti non ritengono che l'esposizione occasionale alle luci nere sia dannosa.