طلاء مضيء

الطلاء المضيء (أو الطلاء المتألق ) هو طلاء ينبعث منه ضوء مرئي من خلال التألق الفلوري أو التألق الفسفوري أو التألق الإشعاعي . في أوائل القرن العشرين، شاع استخدام طلاء الراديوم لإضفاء توهج مضيء. وقد أدى استخدام هذه المادة إلى وفاة العديد من الأشخاص، أشهرهم ضحايا حادثة "فتيات الراديوم" . بعد اكتشاف الآثار الضارة للتعرض للراديوم، حظرت العديد من الدول استخدام طلاء الراديوم.

تتوهج الدهانات الفلورية عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية قصيرة الموجة . توجد هذه الأطوال الموجية للأشعة فوق البنفسجية في ضوء الشمس والعديد من الأضواء الاصطناعية، ولكن يتطلب رؤية هذه الدهانات ضوءًا أسود خاصًا ، ولذلك تُسمى هذه التطبيقات التي تُظهر توهج الدهانات "تأثيرات الضوء الأسود". تتوفر الدهانات الفلورية بألوان متنوعة، وتُستخدم في إضاءة المسرح والمؤثرات الخاصة، والملصقات، ووسائل الترفيه للأطفال.

تمتص المواد الكيميائية الفلورية في الطلاء الفلوري الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية، ثم تُطلق الطاقة على شكل ضوء مرئي ذي طول موجي أطول ولون معين. ترى العين البشرية هذا الضوء على أنه "توهج" فلوري غير عادي. كما يعكس السطح المطلي أي ضوء مرئي عادي يسقط عليه، مما يُخفف من التوهج الفلوري الخافت. لذا، يتطلب رؤية الطلاء الفلوري استخدام ضوء فوق بنفسجي طويل الموجة لا يُصدر الكثير من الضوء المرئي. يُسمى هذا الضوء " الضوء الأسود" . يحتوي هذا الضوء على مادة ترشيح زرقاء داكنة على المصباح تسمح بمرور الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية، بينما تحجب الضوء المرئي الذي يُصدره المصباح، فلا تسمح إلا بمرور القليل من الضوء البنفسجي. يُفضل رؤية الطلاء الفلوري في غرفة مظلمة.

تُصنع الدهانات الفلورية بنوعين: "مرئي" و"غير مرئي". يحتوي الطلاء الفلوري المرئي على أصباغ الضوء المرئي العادية، لذا يظهر بلونٍ مميز تحت الضوء الأبيض ، ويزداد هذا اللون تألقًا تحت الأشعة فوق البنفسجية. أما الدهانات الفلورية غير المرئية، فتبدو شفافة أو باهتة تحت ضوء النهار، لكنها تتوهج تحت الأشعة فوق البنفسجية. وبما أن الأنماط المرسومة بهذا النوع غير مرئية تحت الضوء المرئي العادي، فيمكن استخدامها لابتكار تأثيرات بصرية متنوعة.

يستفيد كلا نوعي الطلاء الفلوري عند استخدامهما في بيئة متباينة ذات خلفيات وحواف سوداء غير لامعة ونظيفة. يُقلل هذا التأثير، الذي يُشبه "التعتيم"، من إدراك الآخرين، مما يُعزز التألق المميز للأشعة فوق البنفسجية. يُستخدم كلا النوعين من الطلاء على نطاق واسع حيثما يُراد الحصول على تأثيرات إضاءة فنية، لا سيما في أماكن الترفيه ذات الإضاءة الخافتة، مثل المسارح والحانات والمعابد وغيرها. تزداد القدرة الكهربائية اللازمة لإضاءة المساحات الفارغة الكبيرة، مع تشتت الضوء ذي النطاق الضيق، مثل الأشعة فوق البنفسجية، بسرعة في البيئات الخارجية.

يُعرف الطلاء الفسفوري باسم "الطلاء المتوهج في الظلام". وهو مصنوع من مواد فسفورية مثل كبريتيد الزنك المنشط بالفضة أو ألومينات السترونتيوم المُطعّمة ، ويتوهج عادةً بلون أخضر باهت إلى أزرق مخضر. آلية إنتاج الضوء فيه مشابهة لآلية الطلاء الفلوري، إلا أن انبعاث الضوء المرئي يستمر لفترة طويلة بعد تعرضه للضوء. يتميز الطلاء الفسفوري بتوهج مستمر يدوم حتى 12 ساعة بعد التعرض للضوء، ثم يتلاشى تدريجيًا.

استُخدم هذا النوع من الطلاء لتحديد مسارات الهروب في الطائرات، ولأغراض تزيينية مثل رسم "النجوم" على الجدران والأسقف. وهو بديل للطلاء المشعّ. وكان طلاء " لايتنينغ باج غلو-جوس" من شركة كينر منتجًا شائعًا وغير سامّ في عام 1968، سُوِّق للأطفال، إلى جانب ألعاب ومنتجات أخرى تتوهج في الظلام. ويُستخدم الطلاء الفسفوري عادةً كطلاء للجسم، وعلى جدران غرف الأطفال، وفي الأماكن الخارجية.

عند تطبيقها كطلاء أو طبقة طلاء أكثر تطوراً (مثل طبقة عازلة حرارية )، يمكن استخدام الفسفورية للكشف عن درجة الحرارة أو قياسات التدهور المعروفة باسم قياس درجة الحرارة بالفسفور .

الطلاء المشع هو طلاء ذاتي الإضاءة يتكون من كمية صغيرة من نظير مشع ( نويدة مشعة ) ممزوجة بمادة فسفورية مشعة . يتحلل النظير المشع باستمرار، مُصدرًا جسيمات إشعاعية تصطدم بجزيئات الفسفور، مُثيرةً إياها لإصدار ضوء مرئي. عادةً ما تكون النظائر المختارة مُصدرة قوية لإشعاع بيتا ، وهو أمر مُفضل لأن هذا الإشعاع لا يخترق الغلاف. يستمر الطلاء المشع في التوهج دون التعرض للضوء حتى يتحلل النظير المشع (أو يتحلل الفسفور)، وهو ما قد يستغرق سنوات عديدة.

بسبب المخاوف المتعلقة بالسلامة وتشديد اللوائح، باتت المنتجات الاستهلاكية، كالساعات، تستخدم بشكل متزايد مواد فسفورية بدلاً من المواد المشعة. وكانت الدهانات المشعة تُستخدم سابقاً على نطاق واسع في موانئ الساعات، ويُطلق عليها صانعو الساعات اسم "كلوك". ^{[ 1 ]} وقد لا تزال الدهانات المشعة مفضلة في تطبيقات متخصصة، مثل ساعات الغوص . ^{[ 2 ]}

الراديوم

اخترع سابين أرنولد فون سوتشوكي الطلاء المشعّ عام 1908 ^{[ 3 ]} ، وكان يحتوي في الأصل على الراديوم -226. استُخدم طلاء الراديوم على نطاق واسع لمدة 40 عامًا على مينا الساعات والبوصلات وأجهزة الطائرات، لتمكين قراءتها في الظلام. يُعدّ الراديوم مادةً خطرةً إشعاعيًا ، إذ يُصدر أشعة غاما قادرةً على اختراق زجاج مينا الساعة والوصول إلى أنسجة الجسم. خلال عشرينيات وثلاثينيات القرن العشرين، اتضحت الآثار الضارة لهذا الطلاء بشكلٍ متزايد. ومن أشهر الحالات ما عُرف بـ" فتيات الراديوم "، وهنّ مجموعة من النساء كنّ يطلين مينا الساعات، ثم عانين لاحقًا من آثار صحية ضارة نتيجة ابتلاعه، ما أدى في كثير من الحالات إلى الوفاة. في عام 1928، توفي الدكتور فون سوتشوكي نفسه بمرض فقر الدم اللاتنسجي نتيجة التعرض للإشعاع. ^{[ 3 ]} لا تزال آلاف من مينا الساعات القديمة المطلية بالراديوم مملوكةً للجمهور، ولا يزال الطلاء يُشكّل خطرًا في حال ابتلاعه بكميات كافية، ولهذا السبب تم حظره في العديد من البلدان.

استُخدم في طلاء الراديوم فوسفور كبريتيد الزنك ، وعادةً ما يُضاف إليه آثار من المعادن مع مُنشِّط ، مثل النحاس (للحصول على ضوء أخضر)، أو الفضة (للحصول على ضوء أزرق مخضر)، ونادرًا ما يُستخدم مزيج النحاس والمغنيسيوم (للحصول على ضوء أصفر برتقالي). يتحلل الفوسفور بسرعة نسبية، وتفقد الموانئ إضاءتها خلال سنوات قليلة إلى بضعة عقود؛ ولذلك، فإن الساعات والأجهزة الأخرى المتوفرة في متاجر التحف وغيرها من المصادر لم تعد مضيئة. ومع ذلك، ونظرًا لعمر النصف الطويل لنظير الراديوم-226 الذي يبلغ 1600 عام، فإنها لا تزال مشعة ويمكن تحديدها باستخدام عداد جايجر .

يمكن تجديد الأقراص عن طريق وضع طبقة رقيقة جدًا من الفوسفور الجديد، بدون محتوى الراديوم (مع استمرار المادة الأصلية في العمل كمصدر للطاقة)؛ يجب أن تكون طبقة الفوسفور رقيقة بسبب امتصاص الضوء الذاتي في المادة.

التريتيوم

يعتمد الجيل الأحدث من المواد المشعة على التريتيوم ، وهو نظير مشع للهيدروجين يبلغ عمر النصف له 12.32 عامًا، ويُصدر إشعاع بيتا منخفض الطاقة للغاية. تشبه هذه الأجهزة في تركيبها أنابيب الفلورسنت ، إذ تتكون من أنبوب محكم الإغلاق (عادةً من زجاج البوروسيليكات)، مطلي من الداخل بمادة فسفورية، ومملوء بالتريتيوم. وتُعرف هذه الأجهزة بأسماء عديدة، منها: مصدر ضوء التريتيوم الغازي (GTLS)، وجهاز التتبع الضوئي (traser)، وضوء بيتا (betalight).

تُستخدم مصادر ضوء التريتيوم غالبًا كإضاءة "دائمة" لعقارب ساعات اليد المُخصصة للغوص أو الاستخدام الليلي أو التكتيكي. كما تُستخدم أيضًا في سلاسل المفاتيح المضيئة ، ولوحات الخروج ذاتية الإضاءة ، وفي طُعم الصيد سابقًا. ويُفضلها الجيش في التطبيقات التي قد لا يتوفر فيها مصدر طاقة، مثل عدادات الطائرات، والبوصلات ، وأضواء قراءة الخرائط، ومناظير الأسلحة.

توجد مصابيح التريتيوم أيضًا في بعض الهواتف القديمة ذات القرص الدوار ، على الرغم من أنها لم تعد تنتج كمية مفيدة من الضوء بسبب قدمها.

• ChromaFlair
• التلألؤ البيولوجي
• التلألؤ الكيميائي