当前位置: 光杠杆 >> 光杠杆介绍 >> 比夜明珠还贵的矿物,200年来终于研究出
古往今来,夜明珠都是非常珍贵的宝藏,它能在夜里散发出美丽的光芒。关于夜明珠的发光原理,科学家已经研究明白了,它主要有两种发光方式。一种是长效持久发光,它含有放射性元素,能自身激发而发光。另一种是蓄光型夜明珠,它需要在阳光下或者紫外线下照射一会,把能量转化为自身发光的能量。前一种虽然能长时间发出光芒,但是它的放射性也是有害的。
事实上,还有一种比夜明珠更神奇的发光矿物。年来,科学家一直搞不懂它的发光原理,也因此让它比夜明珠更神秘、更珍贵,这种矿物就是紫方纳石。9月25日,一篇发表在《材料化学》的论文解开了这个谜题,并且它可以帮助科学家合成一种发光材料,可以在没有电源的情况下在黑暗中发光。
年代,地质学家发现了这种紫方纳石,他们将这些矿物敲碎,然后放置在黑暗中。当它们失去光线的时候,它们就开始发出柔和的亮粉色光芒。然而,当它再次得到光线照射时,这些亮粉色的光芒就消失了。
后来,结合实验和计算数据进行研究,科学家发现了一些元素对发光的重要性。硫、钾、钛和铁的浓度和平衡对紫方纳石的余晖影响最深,特别是钛被认为是发光的元素,其能量来源于本身的电子能量转移。
钛是地球上最坚硬的金属之一,虽然它本身并不稀少,但是开采和冶炼的成本非常高,因此它的身价也跟着高贵起来。由于钛本身比较轻又比较坚硬,因此它经常被用作航空航天材料。当然,富豪的高尔夫球杆使用的也是钛材料。事实上,在很多白色涂料中也含有钛,它具有极强的反射能力,看起来有更强大的自然光泽。
不过,紫方纳石中的钛浓度并不足以发光,还需要和其它元素进行混合。研究人员说,通过这类研究,可以改进合成材料,使之更高效、更可靠。就材料科学而言,重要的不仅是发光的亮度有多大,还有发光的时间有多长。就应用场景来说,它也是非常广泛的,最简单的例子就是应急出口的标志。
从珍贵的矿石到应用前景广阔的合成材料,虽然大自然还不能形成一种像合成材料一样有效发光的材料,但它给我们的借鉴作用非常有效,我们要感谢大自然的馈赠。