looduskalender.ee

Asjaoluga, et teatud kehad võivad kiirata valgust, mille spekter ei vasta üldsegi nende temperatuurile (luminestents - “külm valgus”), puutus inimene küllap esmakordselt kokku jälgides merehelendust või jaanimardikate lendu. Kuigi ka seda nähtust – bioluminestsentsi – on pisut praktiliseltki kasutatud, algab luminofooride “pärisajalugu” nn Bologna kivi leiutamisega Itaalia saapaparandaja ja amatööralkeemik Vincenzo Cascariolo poolt aastal 1603. Luminestsentsi tänapäevase teadusliku mõistmiseni jõuti aga sootuks hiljem -19. sajandi keskel inglise füüsiku Sir George Gabriel Stokes töödes. Varase panuse luminestsentsinähtuste uuringutesse on andnud ka üks Eestimaalt pärist mees – Saksamaal füüsikuks saanud Thomas Johann Seebeck. Seebecki tööd on dokumenteeritud Johann Wolfgang von Goethe “Värvusõpetuse” (“Zum Frabenlehre”, 1810) viimases peatükis – eestikeelses tõlkes on see leitav “Materjalimaailma” veebikohas. Kaasaegsete luminestentsiuuringute algus Eestis on seotud Fjodor Klementi, Karl Rebase ja Tšeslav Luštšiku nimedega, kelle tööd jätkavad nende õpilased TÜ Füüsika Instituudis. Luminestsents on paljutahuline nähtus. Vajalikku energiat võib see ammutada erinevatest allikatest – erineva spektriga valgusest (nt ultraviolettkiirgusest), elektrivoolust, keemilisest energiast, soojusest (termoluminestsents – mida aga ei tohi segi ajada soojukiirgusega) või isegi ultrahelist. Erinevad on ka materjalid (luminofoorid), mis eri liiki luminestsentskiirgust annavad. Nendeks võivad olla nt pika (üle 10 tunni) järelhelendusega anorgaanilised fosfoorid või teisalt nn neoonvärvides või moodsates pesupulbrites “optiliste valgendajatena” kasutatavad orgaanilised fluorofoorid, mille kiirgus kustub nanosekunditega pärast välise ergastava valguse kadumist.

 

 

Luminestsentsi ja luminofooride arvukad tänapäevased rakendused ulatuvad meditsiinist ja molekulaarbioloogiast (luminestentsmarkerid) info kuvamiseni kineskoopides – nii “Pealtnägija” kui “Saladused” jõuavad meieni (st nendeni, kes vaatavad) läbi teleriekraanil kiirgavate luminofooride. Arheoloogidel aitab luminestents määrata muistse keraamika vanust, kriminalistid leiavad luminooli kemoluminestsentsi abil üles muidu märkamatud verejäljed. Geenitehnoloogia võimekusest ja võimalustest annavad tunnistust erinevad organismid (taimed, loomad), mis on pandud helendama tänu nende genoomi sisestatud geenidele, mis sunnivad organismi sünteesima erinevaid bioorgaanilisi fluorofoore. Stsintilaatorites aitab luminestsents registreerida kõrge energiaga osakesi, transformeerides nende energiat nähtavaks valguseks. Vahetut kasu maksumaksjale (vist küll mitte veel Eesti maksumaksjale) annavad sellised seadmed meditsiinilisest kuvamises (positrontomograafia - PET) aga ehk lahendatakse nende abil kunagi ka Universumis levinud salapärase “tumeda aine” mõistatus. Ja küllap kõige olulisem: tänapäeva info- ja kommunikatsioonitehnoloogiate ühe nurgakivi – laserite – kiirgus sünnib esmalt luminestentskiirgusena, millest optiline skeem (resonaator) valib välja vajaliku lainepikkusega valguse. Kindlasti muutub tulevik veelgi “luminofoorsemaks” EL suunise tõttu asendada hõõglambid märksa energiasäästlikumate luminofoorlampidega (“säästulambid”). Enamat materjali ja viiteid täiendavatele teabeallikatele leiab huviline “Materjalimaailma” artiklist “Luminofoorid”.