黑光燈看上去就好像普通的熒光燈或者白熾燈泡.但它們有些地方是完全不同的.這種燈在夜總會(huì).科學(xué)博物館.游樂(lè)園.青少年的睡房和其它地方都可以見到.但對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)是陌生的.接下來(lái).我們會(huì)找出它的工作原理.而且還會(huì)看一下為什么黑光燈會(huì)一些物體發(fā)光和黑光燈一些有趣的應(yīng)用.

傳統(tǒng)黑光燈設(shè)計(jì)和熒光燈的比較只是有幾個(gè)重要的更改.熒光燈是由電流通過(guò)充滿惰性氣體的管和少量的水銀而產(chǎn)生光.當(dāng)通電的時(shí).水銀原子以可見光子形式發(fā)出能量.它們發(fā)出一些可見光子.但大部分是以紫外線波長(zhǎng)范圍發(fā)出的光子.紫外線光波長(zhǎng)太過(guò)短所以我們看不到.熒光燈必須把這種能量轉(zhuǎn)化為可見光.為了達(dá)到目的.就在管的外部采用了磷涂層.

磷是一種可以發(fā)光的物質(zhì).當(dāng)一個(gè)光子撞擊一個(gè)磷原子時(shí).其中一個(gè)磷電子就會(huì)跳到一個(gè)更高的能量位置.從而引起原子振動(dòng)和創(chuàng)造熱.當(dāng)電子回落到它的原始正常位置.它就會(huì)以其它光子形式釋放出能量.這個(gè)光子的能量少于原始光子的能量.因?yàn)橐徊糠帜芰吭诩訜釙r(shí)損失了.熒光燈是以可見光譜發(fā)出光的.黑光燈都是以同樣原理工作.實(shí)際上黑光燈有兩種不同類型.但它們基本上的工作原理是一樣的.管狀黑光燈是用了不同類型的磷涂層.這個(gè)涂層吸收有害短波UV-B和UV-C光并且發(fā)出UV-A光(和熒光燈中的磷吸收紫外光并發(fā)出可見光的同樣基本方式)黑玻璃管本身阻塞大部分見光.所以*后只有良性的長(zhǎng)波UV-A光和一些藍(lán)光和藍(lán)紫色光通過(guò).白熾黑光燈泡和普通的燈泡很相似.但它使用了濾光器來(lái)吸收來(lái)自加熱燈絲的光.除了紅外和UV-A光(還有極少量可見光)外其它的都吸收了.這兩種燈的設(shè)計(jì).發(fā)出的紫外光與不同的外部磷產(chǎn)生反應(yīng)就正如熒光燈內(nèi)的紫外光與磷涂層產(chǎn)生反應(yīng)的一樣只要有紫外光照射到它們.外部的磷就會(huì)發(fā)光.

為什么會(huì)發(fā)光

如果你拿著一個(gè)手持的黑光燈在夜晚上行走.你就會(huì)發(fā)現(xiàn)到外都會(huì)有磷.你的牙齒.手指甲和其它東西.在很多人造材料上也有磷.包括電視屏幕和一些油漆.布料和塑膠.大多數(shù)熒光彩色物體.比如說(shuō)熒光筆.你會(huì)在所有的黑暗發(fā)光產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)它們.夜總會(huì)和游樂(lè)園使用特別的黑光燈涂料來(lái)使它發(fā)出不同的顏色.你也可以買無(wú)形黑光墨水.熒光黑光地毯和甚至熒光黑光頭發(fā)發(fā)膠.

這是就是為什么洗衣店的洗潔劑含有磷就可以使白色在陽(yáng)光下看上去更亮白.陽(yáng)光含有紫外光可以使白色更亮白.而暗色衣服就不行因?yàn)榘瞪路匚樟俗贤夤饬?

黑光燈的應(yīng)用

鑒定者利用它們來(lái)檢測(cè)古董的真?zhèn)?現(xiàn)在有許多顏料含有磷.它在黑光燈下就會(huì)發(fā)光.而大部分古老的顏料則沒有含有磷.

維修人員利用它們來(lái)找出機(jī)器中看不見的裂縫---通過(guò)注入少量熒光染料到燃料供應(yīng)和用黑光燈照它.

法律實(shí)施官員可以使用它們來(lái)鑒別錢的真?zhèn)?美國(guó)和許多其它國(guó)家都在它們的大面額上用了一條看不見的熒光條.它們只有在黑光燈下才顯示出來(lái).

法醫(yī)科學(xué)家使用它們來(lái)分析案發(fā)現(xiàn)場(chǎng).為了套取指紋.舉例說(shuō).它們通常在黑光燈下撒上熒光染料.這樣就可以更加容易套取指紋.