Qui a inventé la lumière noire ?
Si vous avez déjà regardé une émission de crime médico-légal à la télévision où les enquêteurs cherchaient des preuves à l'aide d'une source lumineuse de couleur bleu-violet, alors vous avez vu une lumière noire. Avez-vous déjà mis un marqueur sur le dos de votre main, et il semblait que rien n'était là jusqu'à ce qu'on vous demande de le placer sous une certaine source de lumière qui faisait soudainement briller la marque ? C'était une autre lumière noire.
L'inventeur de la lumière noire était William H. Byler, et il était un inventeur prolifique dans l'industrie des matériaux luminescents.
Inventeur
William H. Byler est crédité d'avoir inventé la lumière noire en 1935, et selon l'Université de Central Missouri, Byler y a obtenu son diplôme en 1927 avec une majeure en chimie et physique. En 1937, il avait obtenu son doctorat à l'Université du Missouri et est allé travailler pour General Electric Corporation en tant que chercheur. Après deux ans chez GE, Byler est devenu directeur de la recherche à la U.S. Radium Corporation. Chez U.S. Radium, le Dr Byler a obtenu plusieurs brevets au cours d'une histoire de 32 ans.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, le Dr Byler a joué un rôle déterminant dans la recherche sur le spectre radar et infrarouge en raison de son étude des luminophores permettant à nos Alliés de gagner la guerre. Les voyages en avion sont beaucoup plus sûrs aujourd'hui grâce à ce radar précoce. Ses contributions à la science médicale ont abouti à une technologie qui a réduit notre exposition aux rayons X nocifs. Et notre environnement a bénéficié des travaux du Dr Byler avec des méthodes de détection telles que la pollution atmosphérique et les prévisions météorologiques, basées à nouveau sur le radar.
Le Dr William H. Byler a consacré toute sa vie à l'étude des produits chimiques luminescents qui ont ouvert la voie à de nombreuses avancées technologiques d'hier et d'aujourd'hui. Ces luminophores sont utilisés pour recouvrir le verre de nombreux types d'écrans différents.
Lumière noire
Les lumières noires sont des lampes fluorescentes avec quelques modifications, 1) l'absence d'un revêtement de phosphore à l'intérieur du tube de verre et 2) la couleur du tube de verre.
Les lumières noires tirent leur apparence unique de la manière dont la lumière est émise par la lampe. Les lampes fluorescentes sont des tubes creux contenant des électrodes à chaque extrémité. À l'intérieur de ces tubes se trouve une petite quantité de vapeur de mercure et le verre transparent est recouvert d'une substance phosphorescente blanche. Lorsqu'un courant à haute tension traverse le tube, il interagit avec le gaz à basse pression, ce qui fait briller la lampe. Lorsque cette énergie agit sur le revêtement de phosphore, une lumière blanche froide est émise.
Lorsque la haute tension est envoyée à travers la vapeur de mercure, elle émet une lumière ultraviolette verte, violette, bleue et invisible. Si le revêtement de phosphore blanc à l'intérieur du tube de verre était retiré, vous ne verriez pas de lumière blanche. Au lieu de cela, vous verriez une lueur bleu-vert. Les lumières noires tirent leur apparence de la couleur du verre. Le colorant bleu utilisé dans le verre absorbe le spectre lumineux à l'exception d'un peu de lumière ultraviolette qui s'échappe à travers le colorant. Cela apparaît comme une couleur bleu-violet. Si le colorant ne contenait aucune impureté, une lumière noire n'aurait aucune couleur. Lorsque vous l'allumez, la lampe serait totalement noire. Le même effet peut être obtenu avec une ampoule à incandescence en utilisant un filtre la recouvrant. Ceux-ci sont très faibles pour produire l'effet de lumière noire qui donne l'impression que certains objets "brillent".
Spectre lumineux
Le spectre lumineux de l'énergie électromagnétique que nous, les humains, pouvons voir n'en englobe qu'une partie étroite entre les rayons infrarouges et gamma. Ces ondes électromagnétiques vont d'extrêmement longues à très courtes. On pense que les plus courts sont plus petits qu'un atome. On pense que les plus longs sont de la taille de l'univers. La bande passante que nous voyons est comprise entre 400 et 700 nanomètres. Un nanomètre est un milliardième de mètre pour vous donner une idée de sa petite taille. Tout ce qui est au-dessus ou en dessous que nous ne pouvons pas voir. L'énergie de la lumière noire se situe entre 320 et 400 nanomètres.
Verre de bois
Au lieu d'utiliser des colorants dans la fabrication des lumières noires, il existe un verre développé par Robert Williams Wood (1868--1955) qui produit le même effet que si le verre était teint. Cependant, cela coûte cher et n'est pas réalisable à des fins de production. Le verre spécial est appelé verre de Wood.
"Wood's Glass" est préparé en utilisant de l'oxyde de nickel dans la recette du verre lui donnant une couleur bleu-violet. Il bloque la quasi-totalité de la lumière visible de plus de 400 nanomètres. Un luminophore est également utilisé dans la surface intérieure de la lampe en verre mais diffère dans la composition de celui utilisé avec les lampes fluorescentes ordinaires. En fait, il existe un mélange de différents luminophores qui sont utilisés pour produire l'effet de lumière noire. L'un des mélanges de phosphore utilise du fluoroborate de strontium dopé à l'europium.
Utilisations
Les lumières noires sont utilisées dans un certain nombre d'applications, y compris l'industrie du divertissement et la science médico-légale. Il est également utilisé pour repérer la fausse monnaie, le nettoyage des motels et des hôtels (en particulier dans les salles de bains), la fraude artistique, la détection des scorpions, les projets scientifiques, les fuites de climatiseurs, le durcissement des ongles UV, les minéraux fluorescents, la contamination particulaire, l'éclairage des affiches, la formation au bioterrorisme, inspection des produits laitiers, criminologie, photographie, diamants irradiés pour une clarté accrue rendant le diamant plus cher, et inspection des moisissures, pour n'en nommer que quelques-uns.
La contribution de William H. Byler au monde avec ses recherches sur les luminophores et l'invention de la lumière noire parmi bien d'autres choses, a amélioré la qualité de nos vies et l'a prolongée.