Dans les livres et les films, vous pouvez savoir quand un élément est radioactif car il brille. Le rayonnement du film est généralement une lueur phosphorescente vert étrange ou parfois un bleu vif ou un rouge profond. Faire éléments radioactifs vraiment lueur comme ça?
La science derrière la lueur
La réponse est à la fois oui et non. Tout d'abord, examinons la partie «non» de la réponse. Désintégration radioactive peut produire des photons, qui sont de la lumière, mais les photons ne sont pas dans la partie visible du spectre. Donc non... les éléments radioactifs ne brillent dans aucune couleur visible.
D’un autre côté, il existe des éléments radioactifs qui transmettent de l’énergie aux phosphorescent à proximité ou matériaux fluorescents et semblent donc briller. Si vous avez vu du plutonium, par exemple, il pourrait sembler rougeoyer. Pourquoi? La surface du plutonium brûle en présence d'oxygène dans l'air, comme une braise de feu.
Le radium et l'isotope hydrogène tritium émettent des particules qui excitent les électrons des matériaux fluorescents ou phosphorescents. La lueur verdâtre stéréotypée provient d'un phosphore, généralement du sulfure de zinc dopé. Cependant, d'autres substances peuvent être utilisées pour produire d'autres couleurs de lumière.
Un autre exemple d'un élément qui brille est le radon. Le radon existe habituellement sous forme de gaz, mais à mesure qu'il se refroidit, il devient jaune phosphorescent, devenant rouge vif au fur et à mesure qu'il est refroidi sous son point de congélation.
L'actinium brille également. L'actinium est un métal radioactif qui émet une lumière bleu pâle dans une pièce sombre.
Les réactions nucléaires peuvent produire une lueur. Un exemple classique est une lueur bleue associée à un réacteur nucléaire. La lumière bleue s'appelle Rayonnement de Cherenkov ou parfois Effet Cherenkov. Les particules chargées émises par le réacteur traversent le milieu diélectrique plus rapidement que la vitesse de phase de la lumière à travers le milieu. Les molécules se polarisent et retournent rapidement à leur état fondamental, émettant une lumière bleue visible.
Tous les éléments ou matériaux radioactifs ne brillent pas dans le noir, mais il existe plusieurs exemples de matériaux qui brillent si les conditions sont réunies.