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Jun 11, 2023

블랙 라이트는 어떻게 사물을 빛나게 합니까?

빛을 발하는 능력은 매혹적인 특성입니다. 그러나 어떤 것들은 특정 상황에서만 빛을 발할 수 있습니다. 예를 들어 검은 빛이 비추는 경우입니다. 그렇다면 블랙라이트란 무엇이며 어떻게 작동하는가?

빛을 발하는 능력은 매혹적인 특성입니다. 그러나 일부 사물은 특정 상황에서만 빛을 발할 수 있습니다. 예를 들어 검은 빛이 비추는 경우입니다. 그렇다면 블랙라이트란 무엇이며 어떻게 작동합니까?

블랙라이트는 가시광선보다 파장이 짧은 자외선(UV)을 방출합니다. 특히 블랙라이트는 315~400나노미터 파장의 UVA를 방출합니다.

자외선 광자는 원자 주위를 돌고 있는 전자에 의해 흡수될 수 있습니다. 전자는 원자 주위의 궤도를 차지하며 각 궤도는 특정 양의 에너지를 가진 고정된 수의 전자를 포함할 수 있습니다. 전자는 일반적으로 "바닥 상태"를 차지합니다. 그러나 적절한 양의 에너지를 받으면 "흥분"되어 더 에너지 넘치는 상태를 차지할 수 있습니다.

하지만 이 들뜬 상태는 영원히 지속될 수 없으며, 전자는 에너지 준위 아래로 떨어지면서 광자를 방출하여 에너지를 방출합니다. 그러나 전자가 여기되는 동안 에너지는 소멸되며, 한꺼번에 모든 것을 하기보다는 한 번에 한 단계씩 내려갈 수 있습니다. 이는 나오는 광자가 들어오는 광자와 다르다는 것을 의미합니다. 즉, 에너지는 적고 파장은 더 깁니다. 이러한 저에너지 광자는 가시광선 스펙트럼에 있을 수 있으며 이로 인해 물질이 빛나게 됩니다!

많은 이상하고 놀라운 것들이 검은 빛 아래서 형광을 발합니다. 많은 생물이 UV에 노출되면 이 특성을 갖습니다. 날다람쥐는 멋진 풍선껌 분홍색으로 빛나고, 오리너구리 털은 녹청색으로 빛나고, 많은 양서류가 빛을 발하며 올해만 정원 기숙사에서 광발광이 기록되었습니다. 공룡이 어둠 속에서 빛나는 특징을 가지고 있을 수도 있습니다.

UV는 피부과에서 UV를 방출하는 Wood 램프를 사용하여 상태를 검사하는 데에도 사용할 수 있습니다. 건강한 피부는 푸르스름하게 보이지만 다른 색상은 문제를 나타낼 수 있습니다. 산호 핑크색은 박테리아 감염을 나타낼 수 있고 두피의 회색 또는 흰색 반점은 이가 있음을 나타낼 수 있습니다.

정액은 UV 아래에서 빛나는 것으로 유명합니다. 그러나 1999년 연구에서는 41명의 의사에게 우드 램프(WL)를 사용하여 연고와 같이 일반적으로 사용되는 제품과 정액 샘플을 구별하는 임무를 부여했습니다. 저자는 "41명의 의사 중 누구도 WL을 사용하여 다른 제품과 정액을 구별할 수 없었습니다."라고 썼습니다. “게다가 연구에 사용된 정액 샘플은 WL 분석에서 형광을 발하지 않았습니다. 29개의 정액 샘플 중 젖었든 건조했든 형광을 발하는 샘플은 하나도 없었습니다.”

범죄 현장에서 파란색으로 빛나는 피가 튀는 상징적인 이미지는 실제로 루미놀에서 나온 것입니다. 루미놀은 표면에 뿌려지고 혈액과 반응할 때 형광을 발합니다.

칵테일 파티에서 새로 발견한 과학 지식을 보여주고 싶다면 토닉 워터의 퀴닌이 UV 아래에서도 빛을 발한다는 사실을 알면 기뻐할 것입니다!

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