Co to jest czarne światło?
Czarne światło to żarówka z wewnętrzną powłoką, która ogranicza długości fal, które mogą przechodzić przez szkło. Uwalnia bardzo mało światła widzialnego dla ludzkiego oka, nadając mu jego przeciwną nazwę. Zamiast tego czarne światło emituje głównie promieniowanie ultrafioletowe (UV) lub czarne, którego nie widać. Jednak niektóre kolory i pigmenty pochłaniają niewidzialne światło, a następnie wyładowują je, co powoduje efekt rozjaśnienia. Te światła są często wykorzystywane do celów rozrywkowych, ale te, które wytwarzają promienie UV o średniej i krótkiej fali, są używane przez naukowców kryminalistycznych i innych naukowców oraz lekarzy.
Jak to działa
Długości fal czarnego światła zaczynają się na jednym skrajnym końcu widma światła widzialnego w zakresie wysokoenergetycznego światła widzialnego (HEV). Fale HEV są wykrywane przez ludzkie oko jako głębokie błękity i fiołki. Te długości fal stają się w końcu tak krótkie i rozproszone, że nie są już widoczne. Te światła świecą słabo z ciemnoniebieskim lub fioletowym blaskiem, który czasami jest nazywany czarnoniebieskim światłem.
Tradycyjnie czarne światła były wytwarzane ze specjalnego szkła, zwanego szkłem Wooda, które przepuszczało jedynie światło UV i podczerwone (IR). Ten rodzaj szkła nie jest jednak bardzo mocny, dlatego teraz na żarówkach częściej stosuje się specjalne powłoki, aby zapobiec przechodzeniu światła widzialnego. Dostępne są zarówno żarówki żarowe, jak i fluorescencyjne czarne, chociaż żarówki zwykle palą się znacznie cieplej i krócej niż standardowe żarówki. Lampy rtęciowe są częściej stosowane w wyświetlaczach teatralnych, ponieważ wytwarzają niezbędny rodzaj światła UV bardziej wydajnie.
Świetlówki czarne są jednymi z najczęstszych typów, ponieważ są prawie identyczne jak zwykłe żarówki fluorescencyjne. Rurki zawierają niewielką ilość rtęci, która uwalnia głównie promieniowanie UV, gdy zmienia się z cieczy w gaz. Standardowe światła mają powłokę fosforową, która jest związkiem, który reaguje na promieniowanie UV, emitując światło widzialne. W czarnych światłach stosuje się inny rodzaj luminoforu, który zwiększa promieniowanie UV. Fioletowo-niebieska powłoka jest dodawana, aby blokować widoczne światło.
Fosfory to wszelkie związki, które w określonych warunkach świecą lub emitują światło. Nie tylko służą do powlekania świetlówek, ale także do tworzenia obrazów na ekranach telewizorów z lampą katodową (CRT) i rozświetlania świecących w ciemności zabawek. Niektóre typy reagują z czarnym światłem i mogą być używane w farbie i na plakatach, powodując świecenie obrazów. Niektóre związki, które składają się na wiele rodzajów detergentów, również pochłaniają promieniowanie UV i wyrzucają je jako światło widzialne, co wyjaśnia, dlaczego białe koszule i skarpetki błyszczą tak doskonale w czarnym świetle.
Używa
Czarne światła mogą być wykorzystywane do różnych celów w zależności od ich długości fal w zakresie UV. Światła długofalowe są często wykorzystywane do celów rozrywkowych lub do diagnozowania chorób; fala średnia może pomóc badaczom w znalezieniu płynów ustrojowych lub podrobionych przedmiotów; fala krótka może zabijać zarazki. Długości fal są mierzone w nanometrach (jedna miliardowa metra). Widmo UV ogólnie mieści się w przedziale od 100 do 380 nanometrów.
UV-A
Długie fale UV-A czarne światło emituje fale o długości od 380 do 315 nanometrów. Ludzie często używają tego rodzaju lamp w celach rozrywkowych, takich jak koncerty i kluby. Światła sprawiają, że materiały świecą w ciemności i pomagają stworzyć atmosferę.
Światła robaków zapperowych emitują również promieniowanie UV-A. Owady są w stanie zobaczyć światło w zakresie UV, więc są bardzo przyciągane do urządzeń. Zwykle nie zawierają fioletowo-niebieskiej powłoki, ponieważ nie jest ważne, aby blokowały światło widzialne.
Narzędzie medyczne zwane lampą Wooda wykorzystuje również światło z tego zakresu do wykrywania chorób skóry i innych schorzeń. Niektóre związki organiczne, grzyby i bakterie świecą pod wpływem tego światła, pomagając lekarzom zobaczyć zasięg niektórych rodzajów infekcji. Lampa służy również do diagnozowania innych chorób skóry.
UV-B
Światło emitujące promieniowanie UV-B o średniej fali między 314 a 280 nanometrów jest znane jako czarne światło o średniej fali. Te typy mogą powodować świecenie niektórych płynów ustrojowych (zwane także luminescencją). Badacze miejsca zbrodni i laboratoria sądowe często używają takich świateł do wykrywania krwi, śliny, nasienia i innych płynów. Niektóre osoby używają ich do lokalizowania miejsc, w których zwierzęta oddają mocz, aby umożliwić czyszczenie tego obszaru.
Czarne światła średniofalowe są również wykorzystywane do identyfikowania znaczników pieniędzy podrobionych w walucie i wykrywania fałszywych dzieł sztuki, a także innych zastosowań związanych z bezpieczeństwem. Na przykład czerpią z nich węże i jaszczurki domowe, ponieważ dostarczają witaminy D, której potrzebują gady. Zabiegi z użyciem UV-B mogą również pomóc osobom z niektórymi chorobami skóry, takimi jak łuszczyca i bielactwo.
UV-C
Jeśli długości fal wynoszą od 279 do 200 nanometrów, nazywa się to czarnym światłem krótkofalowym UV-C. Takie światła emitują promieniowanie, które jest wystarczająco niszczące, aby zabić zarazki i inne szkodliwe organizmy. Promieniowanie można wykorzystać do oczyszczania wody z żyjących zanieczyszczeń lub sterylizacji sprzętu medycznego.
Środki ostrożności
Ze względu na możliwość uszkodzenia wzroku na skutek niewidzialnego promieniowania osoby nie powinny wpatrywać się w czarne światła. Specjaliści o przedłużonym i powtarzanym narażeniu, szczególnie na światło UV-B i UV-C, powinni nosić okulary ochronne z przyciemnianymi na żółto soczewkami. Żółty odcień blokuje niebieskie fale świetlne w widmie HEV lub bliskiego UV, które są falami, które lekarze powiązali ze zwyrodnieniem plamki żółtej. Światło UV może również powodować uszkodzenie skóry, a długości fal B i C mogą bezpośrednio uszkadzać DNA, potencjalnie prowadząc do raka skóry. Eksperci nie uważają jednak, aby sporadyczne narażenie na czarne światło było szkodliwe.