mivel a radioaktivitást a 20.század fordulója körül fedezték fel, a radiolumineszcencia fő alkalmazása radiolumineszcens festék volt, amelyet az óra és az iránytű tárcsákon, a pisztolylámpákon, a repülőgép repülési műszerfalain és más műszereken használtak, hogy lehetővé tegyék számukra a sötétben való látást. A radiolumineszcens festék olyan vegyi anyag keverékéből áll, amely radioizotópot tartalmaz radiolumineszcens vegyszerrel (foszfor). Az izotóp atomjainak folyamatos radioaktív bomlása olyan sugárzási részecskéket szabadít fel, amelyek megütik a foszfor molekuláit, ami fényt bocsát ki. A radioaktív részecskék állandó bombázása sokféle foszfor kémiai lebomlását okozza, így a radiolumineszcens festékek élettartamuk során elveszítik fényességük egy részét.
Radiolumineszcens anyagok felhasználhatók optoelektromos nukleáris akkumulátor, egyfajta radioizotóp generátor, amelyben az atomenergia fénnyé alakul.
Rádiumedit
a radiolumineszcencia első alkalmazása rádiumot, természetes radioizotópot tartalmazó világító festék volt. 1908-tól a rádium és a réz-adalékolt cink-szulfid keverékét tartalmazó világító festéket használták az óralapok és a műszeres tárcsák festésére, zöldes fényt adva. Réz-adalékolt cink-szulfidot (ZnS:Cu) tartalmazó foszforok kék-zöld fényt adnak; réz-és mangánnal adalékolt cink-szulfidot (ZnS:Cu,Mn), sárga-narancssárga fényt adnak. A rádium alapú lumineszcens festéket már nem használják a tárcsákat gyártó sugárzási veszély miatt. Ezek a foszforok nem alkalmasak 25 mg/cm2-nél vastagabb rétegekben történő felhasználásra, mivel a fény önfelszívódása ekkor problémává válik. Ezenkívül a cink-szulfid kristályrácsszerkezetének lebomlásán megy keresztül, ami a fényerő fokozatos csökkenéséhez vezet, lényegesen gyorsabban, mint a rádium kimerülése.
ZnS:az Ag bevonatú spinthariszkóp képernyőket Ernest Rutherford használta az atommag felfedezésével kapcsolatos kísérleteiben.
a rádiumot az 1960-as évekig használták világító festékekben, amikor egészségügyi problémák miatt helyettesítették a fenti többi radioizotóppal. Az alfa-és béta-sugarak mellett a rádium Áthatoló gamma-sugarakat bocsát ki, amelyek áthaladhatnak az óraszám fémén és üvegén, valamint a bőrön. Egy tipikus régebbi rádium karóra tárcsa radioaktivitása 3-10 kBq, és folyamatosan viselve évente 24 millisievert adagnak teheti ki viselőjét. Egy másik egészségügyi veszély a bomlásterméke, a radioaktív gáz radon, amely belélegezve rendkívül alacsony koncentrációban is jelentős kockázatot jelent. A rádium hosszú, 1600 éves felezési ideje azt jelenti, hogy a rádiumfestékkel bevont felületek, mint például az óralapok és a kezek, jóval a hasznos élettartamuk lejárta után is veszélyt jelentenek az egészségre. Még mindig több millió világító rádium óra, óra és iránytű arc és Repülőgép műszertárcsa van a nyilvánosság tulajdonában. A “rádium Lányok” esete, az 1920-as évek elején az óragyárakban dolgozók, akik rádiumfestékkel festették az óralapokat, majd később halálos rákot kaptak a rádium lenyelése révén, amikor ajkukkal mutogatták a keféjüket, fokozták a közvélemény figyelmét a radiolumineszcens anyagok veszélyeire és általában a radioaktivitásra.
PromethiumEdit
a 20.század második felében a rádiumot fokozatosan prométium-147-et tartalmazó festékkel helyettesítették. A prométium egy alacsony energiájú béta-emitter, amely, ellentétben az alfa-sugárzókkal, mint a rádium, nem bontja le a foszforrácsot, így az anyag fényereje nem romlik olyan gyorsan. Nem bocsátja ki azokat a behatoló gamma-sugarakat sem, amelyeket a rádium tesz. A 147Pm felezési ideje csak 2,62 év, tehát egy évtized alatt a prométium tárcsa radioaktivitása az eredeti értékének csak 1/16-ára csökken, így biztonságosabb ártalmatlanítani, összehasonlítva a rádiummal, amelynek felezési ideje 1600 év. Ez a rövid felezési idő azonban azt jelentette, hogy a prométium tárcsák fényereje is felére csökkent 2.62 év, rövid hasznos élettartamot biztosítva számukra, ami a prométium tríciummal való helyettesítéséhez vezetett.
prométium alapú festéket használtak az Apollo Holdmodul elektromos kapcsolóinak megvilágítására, és a holdjáró jármű vezérlőpaneljeire festették.
TritiumEdit
a legújabb generáció a radiolumineszcens anyagok alapja a trícium, a hidrogén radioaktív izotópja, amelynek felezési ideje 12.32 év, amely nagyon alacsony energiájú béta sugárzást bocsát ki. Karóra arcokon, Fegyver irányzékokon és vészkijárati táblákon használják. A tríciumgáz egy kis üvegcsőben van, amely belsejében foszforral van bevonva. A trícium által kibocsátott béta részecskék megütik a foszfor bevonatot, és fluoreszkálnak, fényt bocsátanak ki, általában sárga-zöld.
a tríciumot azért használják, mert úgy gondolják, hogy elhanyagolható veszélyt jelent az emberi egészségre, ellentétben a korábbi radiolumineszcens forrással, a rádiummal, amely jelentős radiológiai veszélynek bizonyult. Az alacsony energiájú 5.7 a trícium által kibocsátott keV béta részecskék nem tudnak átjutni a körülzáró üvegcsőn. Még ha képesek is lennének, nem képesek behatolni az emberi bőrbe. A trícium csak akkor jelent egészségügyi veszélyt, ha lenyelik. Mivel a trícium gáz, ha egy trícium cső eltörik, a gáz eloszlik a levegőben, és biztonságos koncentrációra hígítják.A trícium felezési ideje 12,3 év,így a trícium fényforrás fényereje a kezdeti érték felére csökken.