밤낚시할때 야광찌는 액상이 일정시간 발광하던데요
야광찌의 야광 물질은 어떤건가요?
액상으로 되어 있다가 툭 꺾어서 흔들어서
사용하면 일정시간동안 발광하던데요
원리가 궁금합니다
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
꺾는 행위를통해 에너지가 발생하고 이 에너지를 흡수하며 형광물질이 빛을발산하며 열도내게됩니다.
해당 열을통해 다른 형광분자도 자극하여 발광이 전체적으로 시작되게됩니다.
시간이지나 에너지가 모두 방출되면 야광이 종료됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
야광 물질의 원자내 전자는 가시광선(일반 빛)의 에너지에 의해 들뜬 상태(높은 에너지 상태)가 됩니다. 그리고 곧바로 낮은 에너지 상태가 되며 빛을 방출합니다. 이 때 방출된 빛은 가시광선 영역의 빛이기 때문에 밝게 빛나며 우리눈에 비치는 것이죠. 또한, 들뜬 상태에서 바닥 상태로 되는 양이 정해져 있기 때문에 일정시간동안만 발광합니다.
조금 더 자세히 설명드리면, 원자내에는 원자핵과 원자핵 주위로 전자가 존재합니다. 전자는 안정적인 위치(바닥 상태)에 존재하게 되는데, 외부에서 에너지를 받으면 이를 흡수하여 불안정한 상태(들뜬 상태)가 되며 높은 에너지를 갖게됩니다. 그리고 전자는 안정적이게 되려하는 성질이 있어 다시 안정적인 상태(바닥 상태)인 에너지가 낮은 상태로 돌아갑니다. 그런데, 곧바로 안정적인 상태가 되는 것이 아닌 들뜬 상태와 바닥 상태 사이에 중간 에너지 상태의 단계를 거쳐 서서히 안정적인 상태로 돌아갑니다. 즉, 높은 에너지에서 낮은 에너지 상태로 단계를 거쳐 바뀌면서 에너지를 내놓게 되는데, 빛(가시광선) 에너지로 방출됩니다. 그래서 불을 꺼도 어느정도 빛을 발하는 것이죠. 그리고 시간이 지나면 바닥상태로 되돌아가 더 이상 빛을 내지 못하게 됩니다.
여기에 사용되는 형광물질은 황화광물, 보석류, 황화아연 등이 있습니다
안녕하세요. 장용석 과학전문가입니다.
야광의 원리는 야광찌 안에 작은 유리관이 들어있고 유리관 안쪽에는 디페닐 옥살레이트가, 바깥쪽에는 유성 과산화수소가 들어있습니다.
야광찌를 꺾으면 유리관이 깨지면서 뚜둑!하는 소리와 함께 두 액체가 섞이고 찌가 빛나게 됩니다.
디페닐옥살레이트와 과산화수소가 반응하면 페놀과 옥살산으로 분해가 일어납니다. 이렇게 만들어진 옥살산은 안정된 상태입니다.(+dye)
그러나 옥살산의 구조가 변형되면서 이산화탄소 발생하고, 불안정한 상태로 변합니다.(dye*)
이 불안정한 상태 즉, 들뜬 상태에서 다시 안정된 바닥상태로 돌아가기 위해서 hv(에너지)를 방출하게 됩니다.
이때 방출되는 에너지가 바로 빛의 형태로 나타나는 것입니다.
일반적으로 들뜬상태의 전자는 에너지를 방출하고 다시 원래의 자리로 돌아옵니다. 그러나 야광물질은 일반적인 전자와 다르게 곧바로 ‘바닥상태’로 돌아오는 것이 아니고 특별한 궤도를 올라타면서 천천히 에너지를 방출하면서 떨어지게 됩니다. 그렇기 때문에 한동안 야광 빛을 보는 것입니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
야광찌나 야광팔찌, 야광봉 모두 같은 원리로 봉안에 유리관이 들어있고 그 안에 디페닐 옥살레이트가 있으며 바깥쪽에는 유성 과산화수소가 들어있어 꺽으면 유리관이 깨지며 두 액체가 섞이며 화학반응을 일으키면서 발광을 하게 됩니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
야광찌에는 '다이페닐 옥살레이트'라는 형광물질(시알륨이라고도 합니다.)과 '과산화수소'가 들어있습니다.
이 두 물질이 만나면 발광을 하게 됩니다.
살짝 깨트리는 것은 과산화수소가 들어있는 캡슐이고 형광체에 따라서 색이 다르게 발광하게 됩니다.
