siden radioaktivitet ble oppdaget rundt begynnelsen av det 20. århundre, har den viktigste anvendelsen av radioluminescens vært i radioluminescerende maling, brukt på klokke og kompass ringer, gunsights, fly fly instrument ansikter, og andre instrumenter, for å tillate dem å bli sett i mørket. Radioluminescerende maling består av en blanding av et kjemikalie som inneholder en radioisotop med en radioluminescerende kjemikalie (fosfor). Det kontinuerlige radioaktive forfallet av isotopens atomer frigjør strålingspartikler som rammer fosforens molekyler, noe som får dem til å gi av lys. Den konstante bombardementet av radioaktive partikler forårsaker kjemisk nedbrytning av mange typer fosfor, slik at radioluminescerende maling mister noe av deres lysstyrke over sitt arbeidsliv.Radioluminescerende materialer kan også brukes i konstruksjonen av et optoelektrisk atombatteri, en type radioisotopgenerator der kjernekraft omdannes til lys.
RadiumEdit
første bruk av radioluminescens var i lysende maling som inneholder radium, en naturlig radioisotop. Begynnelsen i 1908, selvlysende maling som inneholder en blanding av radium og kobber-dopet sink sulfid ble brukt til å male urskiver og instrument ringer, noe som gir en grønnaktig glød. Fosfor som inneholder kobberdopet sinksulfid (ZnS:Cu) gir blågrønt lys; kobber og mangan-dopet sinksulfid (ZnS:Cu,Mn), som gir gul-oransje lys, brukes også. Radium-baserte selvlysende maling er ikke lenger brukes på grunn av stråling fare for de produksjon ringer. Disse fosforene er ikke egnet for bruk i lag tykkere enn 25 mg / cm2, da selvabsorpsjonen av lyset blir et problem. Videre gjennomgår sinksulfid nedbrytning av krystallgitterstrukturen, noe som fører til gradvis tap av lysstyrke betydelig raskere enn uttømming av radium.ZnS: Ag-belagte spinthariscope-skjermer ble brukt Av Ernest Rutherford i sine eksperimenter som oppdaget atomkjernen.Radium ble brukt i lysende maling til 1960-tallet, da Den ble erstattet med de andre radioisotoper ovenfor på grunn av helseproblemer. I tillegg til alfa-og beta-stråler, avgir radium penetrerende gammastråler, som kan passere gjennom metall og glass på en urskive og hud. En typisk eldre radium armbåndsurskive har en radioaktivitet på 3-10 kBq og kan utsette brukeren for en årlig dose på 24 millisievert hvis den bæres kontinuerlig. En annen helsefare er forfallsproduktet, den radioaktive gassen radon, som utgjør en betydelig risiko selv ved ekstremt lave konsentrasjoner ved innånding. Radiums lange halveringstid på 1600 år betyr at overflater belagt med radium-maling, for eksempel urskiver og hender, forblir en helsefare lenge etter at deres brukstid er over. Det er fortsatt millioner av lysende radium klokke, klokke og kompass ansikter og fly instrument ringer eid av publikum. Saken om» Radium-Jentene», arbeidere i urfabrikker tidlig på 1920-tallet som malte urskiver med radium-maling og senere fikk dødelig kreft gjennom inntak av radium når de pekte sine børster med leppene, økt offentlig bevissthet om farene ved radioluminescerende materialer og radioaktivitet generelt.
PromethiumEdit
i andre halvdel av det 20. århundre ble radium gradvis erstattet med maling som inneholdt promethium-147. Promethium er en lav-energi beta-emitter, som, i motsetning til alfa-emittere som radium, ikke forringer fosforgitteret, slik at materialets lysstyrke ikke vil nedbrytes så fort. Det avgir heller ikke de gjennomtrengende gammastrålene som radium gjør. Halveringstiden til 147Pm er bare 2,62 år, så i løpet av et tiår vil radioaktiviteten til en promethium-skive avta til bare 1/16 av sin opprinnelige verdi, noe som gjør det tryggere å avhende, sammenlignet med radium med halveringstid på 1600 år. Imidlertid betydde denne korte halveringstiden at lysstyrken av promethium-ringer også falt med halvparten hver 2.62 år, noe som gir dem et kort levetid, noe som førte til promethiums erstatning av tritium.Promethium – basert maling ble brukt til å belyse Apollo Lunar Module elektriske brytertips og malt på kontrollpaneler På Lunar Roving Vehicle.
TritiumEdit
Urskiven opplyst av tritium rør Den nyeste generasjonen av radioluminescerende materialer er basert På Tritium, en radioaktiv isotop av hydrogen med halveringstid på 12.32 år som avgir svært lav-energi beta-stråling. Den brukes på armbåndsur ansikter, pistol severdigheter, og nødutgang skilt. Tritiumgassen er inneholdt i et lite glassrør, belagt med fosfor på innsiden. Betapartikler utgitt av tritium treffer fosforbelegget og får det til å fluoresere, som gir lys, vanligvis gulgrønn.Tritium brukes fordi Det antas å utgjøre en ubetydelig trussel mot menneskers helse, i motsetning til den tidligere radioluminescerende kilden, radium, som viste seg å være en betydelig radiologisk fare. Lavenergi 5.7 kev beta-partikler utgitt av tritium kan ikke passere gjennom det omsluttende glassrøret. Selv om de kunne, er de ikke i stand til å trenge inn i menneskelig hud. Tritium er bare en helserisiko ved inntak. Siden tritium er en gass, hvis et tritiumrør bryter, forsvinner gassen i luften og fortynnes til sikre konsentrasjoner.Tritium har en halveringstid på 12,3 år, så lysstyrken til en tritium lyskilde vil avta til halvparten av sin opprinnelige verdi i den tiden.