การเปล่งแสง - Luminescence



การเปล่งแสง
[ลูมิเนสเซนซ์]
Luminescence
การที่พลังงาน(ที่ไม่ใช่พลังงานความร้อน) กระตุ้นให้วัตถุเปล่งแสงออกมา

เราแบ่งการเปล่งแสง ออกเป็น 2 ประเภท คือ การวาวแสง หรือ ฟลูออเรสเซนซ์ (fluorescence) และ การเรืองแสง หรือ ฟอสฟอเรสเซนซ์ (phosphorescence) 

การวาวแสง
[ฟลูออเรสเซนซ์]
Fluorescence
การที่พลังงาน(ที่ไม่ใช่พลังงานความร้อน) กระตุ้นให้วัตถุเปล่งแสงออกมา ในช่วงที่มีการให้พลังงานเท่านั้น

โมเลกุลของวัตถุดูดกลืนโฟตอนพลังงานสูง (แสงอัลตร้าไวโอเลต) และปล่อยโฟตอนพลังงานต่ำ (แสงที่ตามองเห็น) กลับออกมา

พลังงานส่วนต่างจะกลายเป็นพลังงานความร้อนที่เกิดขึ้นในวัตถุ วัตถุดูดกลืนพลังงานจากแสงของต้นกำเนิดก่อน แล้วปล่อยพลังงานกลับออกมาในรูปของแสงในทันที

เมื่อต้นกำเนิดแสงปิด การเปล่งแสงจะหยุด

การเรืองแสง
[ฟอสฟอเรสเซนซ์]
Phosphorescence
การที่พลังงาน(ที่ไม่ใช่พลังงานความร้อน) กระตุ้นให้วัตถุเปล่งแสงออกมา ในช่วงหลังการให้พลังงาน

วัตถุดูดกลืนพลังงานจากแสงของต้นกำเนิดก่อน แล้วปล่อยพลังงานออกมาในรูปของแสงในเวลาต่อมา

เมื่อต้นกำเนิดแสงปิด การเปล่งแสงจะยังมีอยู่ต่อไประยะหนึ่ง



อุปกรณ์ที่ใช้

ไฟฉาย
Flash Light
อุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในเรื่องนี้ คือ ไฟฉาย ครับ เราใช้ไฟฉายในท้องตลาดธรรมดาๆ นำมาเปลี่ยนจากหลอดนีออนธรรมดา เป็นหลอดนีออน black light


วัตถุอะไรบ้างที่เปล่งแสงภายใต้แสงยูวี

น้ำโทนิค หรือ คลับโซดา
Tonic Water or Club Soda
น้ำโทนิค คือน้ำอัดลมรสขม ปรุงแต่งรสมะนาว
น้ำโทนิค หรือ คลับโซดา
Tonic Water or Club Soda
น้ำโทนิคเปล่งแสงสีฟ้า-ขาว ภายใต้แสงของแบล็กไลท์
น้ำโทนิค หรือ คลับโซดา
Tonic Water or Club Soda
แก้วทางซ้ายเป็นน้ำโทนิคที่เทมาจากกระป๋องโดยตรง ส่วนแก้วทางขวาเป็นน้ำผสมยาเม็ดควินินบด

พลาสติก
Plastic
พลาสติกบางชนิดเรืองแสงภายใต้แสงยูวี และสามารถเปล่งแสงต่อไปได้อีกระยะหนึ่ง
ของเหลวในร่างกาย
Body Fluids
ของเหลวภายในร่างกายหลายชนิดมีส่วนประกอบของโมเลกุลที่มีคุณสมบัติฟลูออเรสเซนซ์ นักวิเคราะห์สถานที่เกิดอาชญากรรม (Crime Scene Investigator) ใช้แสงยูวีในพื้นที่เกิดเหตุเพื่อค้นหารอยเลือด, ปัสสาวะ, และน้ำกาม

อ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ คราบน้ำลาย คราบของเหลวจากช่องคลอด คราบอสุจิ ของ วิชาการ.คอม

น้องๆ อาจเคยดูภาพยนต์ในทีวี เกี่ยวกับการสืบสวนสอบสวนคดีฆาตกรรม ได้แก่ ภาพยนต์ซีรี่ส์ CSI, CSI:Miami และ CSI:NY ตำรวจจะใช้สารเคมีชื่อ ลูมินอล (luminol) พ่นเป็นฝอยบนพื้นที่ที่สงสัยว่าจะมีคราบเลือด จากนั้นจะใช้ไฟฉายแสงยูวีส่อง ก็จะเห็นคราบเลือดเรืองแสงสีน้ำเงินอมเขียว

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น คือ
ลูมินอล + ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ = แสง
เหล็ก ที่อยู่ในฮีโมโกลบินในเลือด เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้การเรืองแสงเด่นชัดขึ้น

การเปล่งแสงที่เกิดจากปฏิกิริยาเคมีนี้ มีชื่อเรียกว่า Chemiluminescence [เคมิลูมิเนสเซนซ์]

วิตามิน
Vitamins
วิตามินเอ, วิตามิน B1 (thiamine - ไทอามีน), วิตามิน B2 (riboflavin - ไรโบฟลาวิน, G), วิตามิน B3 (nicotinic acid หรือ niacin - ไนอาซิน ,PP) เป็นสารฟลูออเรสเซนซ์ ลองบดเม็ดวิตามินบี-12 และละลายผงที่ได้ในน้ำส้มสายชู สารละลายจะเปล่งแสงสีเหลืองเข้มภายใต้แสงยูวี
คลอโรฟิลด์
Chlorophyll
คลอโรฟิลด์ทำให้พืชเป็นสีเขียว แต่กลับเปล่งแสงสีแดงคล้ายเลือดภายใต้แสงยูวี

ลองบดผักโขม หรือ swiss chard กับแอลกอฮอล์ปริมาณเล็กน้อย (เช่น เหล้าขาว) จากนั้นกรองน้ำทิ้งไป เมื่อนำกากที่เหลือไปส่องไฟยูวี จะเห็นแสงสีแดงเปล่งออกมาอย่างชัดเจน

น้ำยากันหม้อน้ำแข็ง
Antifreeze Fluid
น้ำยากันหม้อน้ำแข็ง มีส่วนผสมของสารฟลูออเรสเซนซ์ ซึ่งสามารถใช้ประกอบการจำลองการเกิดอุบัติเหตุทางรถยนต์ได้โดยใช้แสงยูวี
ผงซักฟอก
Detergents
ผงซักฟอกมักผสมสารทำให้ขาว (whiteners) ทำให้เสื้อผ้าที่ซักมีคุณสมบัติเป็นฟลูออเรสเซนซ์ และเปล่งแสงสีฟ้าขาวภายใต้แสงยูวี

สารทำให้เกิดสีฟ้า (blueing agents) และสารทำให้ผ้านุ่ม (softening agents) ก็มักจะผสมสีย้อมฟลูออเรสเซนซ์ ทำให้เสื้อผ้าสีขาวดูเป็นสีฟ้าในภาพถ่าย

สารทำให้ฟันขาว
Tooth Whiteners
สารทำให้ฟันขาว (whiteners) และสารเคลือบ (enamels) บางตัว ในยาสีฟัน จะเปล่งแสงสีฟ้า ภายใต้แสงยูวี สารเหล่านี้ช่วยให้ฟันดูเหลืองน้อยลง
แสตมป์
Postage Stamps
หมึกพิมพ์ที่ใช้ในการพิมพ์แสตมป์มีส่วนประกอบของสีย้อมที่มีคุณสมบัติฟลูออเรสเซนซ์
แมงกะพรุน
Jellyfish
โปรตีนบางตัวที่อยู่ในแมงกระพรุน ทำให้แมงกะพรุนเปล่งแสงได้ ภายใต้แสงยูวี
หินและแร่
Minerals and Gems
หินและแร่ที่มีคุณสมบัติฟลูออเรสเซนซ์ได้แก่ ฟลูออไรท์ (fluorite), คัลไซท์ (calcite), ยิปซั่ม (gypsum), ทับทิม (ruby), ทัลค์ (talc), โอปอ (opal), อาเกท (agate), ควอทซ์ (quartz) และ อำพัน (amber)

หินและแร่มีคุณสมบัติฟลูออเรสเซนซ์ หรือ ฟอสฟอเรสเซนซ์ เนื่องจากมีส่วนประกอบอื่นๆ ที่ทำให้เกิดความไม่บริสุทธิ์ เพชรโฮป? (Hope Diamond) ซึ่งมีสีฟ้า จะเรืองแสงเป็นสีแดงเป็นเวลาหลายวินาทีหลังจากได้รับแสงยูวีคลื่นสั้น

กระดาษ
Paper
กระดาษสีขาวในท้องตลาดจะมีส่วนประกอบของสารประกอบฟลูออเรสเซนซ์ สารนี้จะเปล่งแสงออกมาทำให้กระดาษสว่างขึ้น ส่งผลให้กระดาษดูขาวขึ้น

กระดาษสีขาวที่ทำก่อนปี ค.ศ.1950 จะไม่มีส่วนประกอบของสารดังกล่าวฯ เราจึงสามารถใช้แสงอัลตร้าไวโอเลต ในการแยกแยะเอกสารเก่าที่ถูกปลอมแปลง (ที่ใช้กระดาษรุ่นใหม่) ได้



การเปล่งแสงประเภทอื่นๆ

หิ่งห้อย
Fire Fly
หิ่งห้อยเปล่งแสงได้ โดยอาศัยการเปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นพลังงานแสง เห็ดชนิดหนึ่งจากประเทศอินโดนีเซียก็สามารถเปล่งแสงสีเขียวในเวลากลางคืน

การเปล่งแสงประเภทนี้ เรียกว่า ไบโอลูริเนสเซนซ์

ลิ้งค์ :

จอโทรทัศน์
Television Screen
จอโทรทัศน์ประกอบด้วยวัสดุที่เปล่งแสงเมื่อมีลำอิเลคตรอนมาชน

การประยุกต์ใช้ (ใช้จริง หรือใช้เล่น)

หมอกเรืองแสง

ฟองสบู่เรืองแสง





All pages were created on Macintosh Computer, using Adobe PhotoShop and BBEdit.

Questions, comments, suggestions, contact us
All rights reserved.
Reproduction in whole or in part without permission is prohibited.
P i t a n S i n g h a s a n e h