Chi ha inventato la luce nera?

Se hai mai visto uno spettacolo di criminalità forense in televisione in cui gli investigatori stavano cercando prove utilizzando una fonte di luce di colore viola-bluastro, allora hai visto una luce nera. Ti è mai stato messo un pennarello sul dorso della mano e sembrava che non ci fosse nulla fino a quando non ti è stato chiesto di posizionarlo sotto una certa fonte di luce che ha fatto brillare improvvisamente il segno? Quella era un'altra luce nera.

L'inventore della luce nera è stato William H. Byler, ed è stato un prolifico inventore nell'industria dei materiali luminescenti.

Inventore

William H. Byler è accreditato di aver inventato la luce nera nel 1935 e, secondo l'Università del Missouri centrale, Byler si laureò lì nel 1927 con una specializzazione in chimica e fisica. Nel 1937 aveva conseguito il dottorato presso l'Università del Missouri e andò a lavorare per la General Electric Corporation come ricercatore. Dopo due anni in GE, Byler è diventato direttore della ricerca presso la US Radium Corporation. Alla U.S. Radium, il Dr. Byler ha ottenuto diversi brevetti nel corso di 32 anni di storia.

Durante la seconda guerra mondiale, il dottor Byler è stato determinante nella ricerca sullo spettro radar e infrarosso grazie al suo studio sui fosfori che ha permesso ai nostri alleati di vincere la guerra. Il viaggio aereo è molto più sicuro oggi grazie a questo primo radar. I suoi contributi alla scienza medica hanno portato a una tecnologia che ha ridotto la nostra esposizione ai raggi X dannosi. E il nostro ambiente ha beneficiato del lavoro del Dr. Byler con metodi di rilevamento come l'inquinamento atmosferico e le previsioni meteorologiche, sempre basati sui radar.

Il Dr. William H. Byler ha dedicato tutta la sua vita allo studio delle sostanze chimiche luminescenti che hanno aperto la strada a molti progressi tecnologici allora e oggi. Questi fosfori sono usati per rivestire il vetro di molti diversi tipi di schermi.

Luce nera

Le luci nere sono lampade fluorescenti con un paio di modifiche, 1) l'assenza di un rivestimento al fosforo all'interno del tubo di vetro e 2) il colore del tubo di vetro.

Le luci nere ottengono il loro aspetto unico dal modo in cui la luce viene emessa dalla lampada. Le luci fluorescenti sono tubi cavi contenenti elettrodi su ciascuna estremità. All'interno di questi tubi c'è una piccola quantità di vapore di mercurio e il vetro trasparente è rivestito con una sostanza di fosforo bianco. Quando una corrente ad alta tensione salta attraverso il tubo, interagisce con il gas a bassa pressione facendo accendere la lampada. Quando questa energia agisce sul rivestimento di fosforo, viene emessa una luce bianca fredda.

Quando l'alta tensione viene inviata attraverso i vapori di mercurio, emette luce ultravioletta verde, viola, blu e invisibile. Se il rivestimento al fosforo bianco all'interno del tubo di vetro fosse stato rimosso, non si vedrebbe la luce bianca. Invece, vedresti un bagliore blu-verde. Le luci nere prendono il loro aspetto dal colore del vetro. Il colorante blu utilizzato nel vetro assorbe lo spettro luminoso ad eccezione di una piccola luce ultravioletta che fuoriesce attraverso il colorante. Questo si presenta come un colore blu-viola. Se il colorante non contenesse impurità, una luce nera non avrebbe alcun colore. Quando lo accendi, la lampada sarebbe completamente nera. Lo stesso effetto può essere ottenuto da una lampadina a incandescenza coprendola con un filtro. Questi sono molto deboli nel produrre l'effetto di luce nera di far sembrare che alcuni oggetti appaiano "luminosi".

Spettro di luce

Lo spettro luminoso dell'energia elettromagnetica che noi umani possiamo vedere ne comprende solo una piccola parte tra i raggi infrarossi e gamma. Queste onde elettromagnetiche vanno da quelle estremamente lunghe a quelle molto corte. Si ritiene che i più corti siano più piccoli di un atomo. Si ritiene che i più lunghi abbiano le dimensioni dell'universo. La larghezza di banda che vediamo è compresa tra 400 e 700 nanometri. Un nanometro è un miliardesimo di metro per darti un'idea di quanto sia piccolo. Qualsiasi cosa al di sopra o al di sotto che non possiamo vedere. L'energia della luce nera è compresa tra 320 e 400 nanometri.

Vetro di Wood

Invece dei coloranti utilizzati nella produzione di luci nere, c'è un vetro sviluppato da Robert Williams Wood (1868--1955) che produce lo stesso effetto come se il vetro fosse tinto. Tuttavia, è costoso e non fattibile per scopi di produzione. Il vetro speciale si chiama vetro di Wood.

"Wood's Glass" viene preparato utilizzando l'ossido di nichel nella ricetta del vetro conferendogli un colore blu-viola. Blocca quasi tutta la luce visibile oltre i 400 nanometri. Un fosforo viene utilizzato anche nella superficie interna della lampada di vetro, ma differisce nella composizione di quello utilizzato con le normali lampade fluorescenti. In effetti, esiste una miscela di diversi fosfori che vengono utilizzati per produrre l'effetto di luce nera. Una delle miscele di fosfori utilizza fluoroborato di stronzio drogato con europio.

Utilizzi

Le luci nere sono utilizzate in numerose applicazioni, tra cui l'industria dell'intrattenimento e la scienza forense. Viene anche utilizzato per individuare denaro contraffatto, pulizia di motel e hotel (soprattutto nei bagni), frode artistica, rilevamento di scorpioni, progetti scientifici, perdite di condizionatori d'aria, polimerizzazione delle unghie UV, minerali fluorescenti, contaminazione da particolato, illuminazione di poster, formazione sul bioterrorismo, ispezione di prodotti lattiero-caseari, criminologia, fotografia, diamanti irradiati per una maggiore chiarezza rendendo il diamante più costoso e ispezione di muffe, solo per citarne alcuni.

Il contributo di William H. Byler al mondo con la sua ricerca sui fosfori e l'invenzione della luce nera, tra le altre cose, ha migliorato la qualità della nostra vita, oltre ad estenderla.