پنج چیز درباره لوم (شب نما) در ساعت ‌های مچی

در اغلب پیشرفت‌‌‌های فناورانه به این واقعیت می‌‌رسیم که نیاز مادر اختراع است. به‌‌عنوان مثال عقربه‌‌ها و نشانه‌‌‌های شب‌‌نما در ساعت‌‌‌های مچی را در نظر بگیرید. در زمان جنگ جهانی اول افسران در سنگرها به‌‌دنبال راهی برای اعلام زمان به‌‌منظور اجرای درست دستوراتشان بودند. از آنجاکه اغلب حملات در ساعات پیش از سپیده‌‌دم انجام می‌‌شد خروج به‌‌موقع از سنگرها اهمیت زیادی داشت چراکه در این صورت فرمانده می‌‌توانست هماهنگ با واحد‌هایی که از جناحین پشتیبانی می‌‌کردند پیشروی کند.

خب، چرا برای این منظور به‌‌فکر روشن کردن یک چراغ یا شمع نمی‌‌افتادند که ازقضا کار ساده‌‌ای هم بود؟ علامت دادن با یک منبع نور حتی در سنگرها به‌‌اندازه‌‌ی حملات طبقه‌‌بندی شده در مناطق بی‌‌طرف در جنگ جهانی اول خطرناک بود و به‌‌نوعی تک‌‌تیرانداز‌های دشمن را برای کشتن فرامی‌‌خواند. راه حل این مشکل استفاده از رنگ‌‌‌های شب‌‌نما در عقربه‌‌ها و نشانه‌‌‌های ساعت بود. برای خرید ساعت ‌های شب نما، می‌توانید سری به محصولات ما بزنید.

واقعیت شماره‌‌ی 1: عقربه‌‌‌های شب‌‌نما جان شما را دربرابر آتش تک‌‌تیراندازها حفظ می‌‌کردند. با این وجود کمکی به زنده‌‌ماندن در مناطق بی‌‌طرف نمی‌‌کردند.

با ورود رنگ رادیولومینسانت، واقعیت شماره‌‌ی 2 نمایان می‌‌شود یعنی ساعت شما رادیواکتیو خواهد شد! ماده‌‌ی رادیواکتیو انتخابی رادیوم بود. سابین آرنولد ون سوزوکی در سال 1908 این رنگ را اختراع کرد و از ترکیب آن با دیگر مواد شیمیایی توانست اولین «لوم» را بسازد.

واقعیت شماره‌‌ی 2: برای دیدن ساعت در تاریکی به‌‌ناچار باید از یک ساعت رادیواکتیو استفاده می‌‌کردید.

ویکی‌‌پدیا فرآیند ایجاد نور با این روش را به‌‌صورت زیر بیان کرده است.

رنگ رادیولومینسانت یک رنگ خودافروز است که از ترکیب مقدار کمی ایزوتوپ رادیواکتیو (نوکلید پرتوزا) با یک ماده‌‌ی شیمیایی فسفرسان رادیولومینسانت  ساخته می‌‌شود. رادیوایزوتوپ پیوسته فروکاست می‌‌شود و ذرات تشعشعی از خود ساطع می‌‌کند که این ذرات با برخورد به مولکول‌‌‌های فسفر آنها را تحریک می‌‌کنند تا نور مرئی ساطع کنند. ایزوتوپ‌‌‌های انتخابی معمولاً  تابش‌‌دهنده‌‌ی قوی پرتو‌های بتا هستند و علت انتخابشان این است که این تشعشع وارد فضای بسته نمی‌‌شود. رنگ‌‌‌های رادیولومینسانت تا زمان فروکاست ایزوتوپ رادیواکتیو (یا تجزیه‌‌ی فسفر) که ممکن است سال‌‌ها طول بکشد بدون اینکه درمجاورت نور باشند درخشش خواهند داشت.

در حالی‌‌که نیمه‌‌ی عمر رادیوم 1600 سال است فسفر موجود در این رنگ طی فرآیند انتشار نور مصرف می‌‌شود. این امر سبب می‌‌شود تا با گذشت زمان درخشش آن کمتر و ن‌هایتاَ ناپدید شود. ساعت‌‌‌های مچی زیادی که مربوط به نیمه‌‌ی اول قرن گذشته بوده‌‌اند دیگر در تاریکی درخششی ندارند. اما کافیست یک تابش‌‌سنج گایگر روی آنها کار بگذارید و ببینید که چطور خاصیت رادیواکتیویته‌‌ی این ساعت‌‌ها ثبت خواهد شد.

استی چازانو، یکی از بنیانگذاران ساعت‌‌‌های LIV می‌گوید:

خواننده‌‌ی تیزبین متوجه خواهد شد که لوم BG W9 در جدول با رنگ دیگری مشخص شده و علتش این است که ما به‌‌خاطر عملکرد و زیبایی‌‌شناسی این لوم از آن در ساعت‌‌‌هایمان استفاده می‌‌کنیم. آرسی تری‌‌تک اذعان می‌‌کند که اکثر ساعت‌‌سازان معتبر در سوئیس از نشان تجاری ثبت‌‌شده‌‌ی سوپرلومی‌‌نوا استفاده می‌‌کنند.  ساعت‌‌‌های LIV با افتخار بخشی از این گروه مجلل هستند.

از سمی تا ایمن

دنیا بالاخره از خطرات قرارگرفتن درمعرض تشعشعات آگاه شد. به ظن قوی، ون سوزوکی و ماری کوری – پرچمدار فرانسوی تحقیق درزمینه‌‌ی تشعشعات- هر دو مثل بسیاری از فروشندگان کفش به‌‌خاطر مسمومیت ناشی از تشعشعات جان خود را ازدست دادند. چی گفتیم؟ فروشندگان کفش؟ آره. شرکت‌‌‌های تولید کفش برای کمک به « درست اندازه‌‌زدن » به‌‌سراغ دستگاه‌‌‌های اشعه‌‌ی ایکس رفتند.

متاسفانه این دستگاه‌‌ها بدون حفاظ بودند و استفاده‌‌ی طولانی‌‌مدت از آنها مرگبار بود.

مواد با خاصیت لومینسانس بالاخره دراوایل دهه‌‌ی 60 میلادی به‌‌تدریج کنار گذاشته شدند. اگرچه رنگ رادیولومینسانت به‌‌حاشیه رانده شد اما نیاز به دیدن صفحه‌‌ی ساعت و دیگر ابزار دقیق در شرایط تاریک و نور کم کماکان پابرجا بود. برای حل موقتی این مشکل در دهه‌‌ی 50 میلادی تریتیم جایگزین رادیوم شد. اگرچه تریتیم هم یک ماده‌‌ی رادیواکتیو بود اما درمقایسه با ماده‌‌ی قبلی سمیت کمتری داشت. امروزه هنوز هم از تریتیم در ساعت‌‌‌های مچی و دیگر کارافزارها استفاده می‌‌شود چون بدون نیاز به قرارگرفتن درمعرض نور می‌‌درخشد.

واقعیت شماره‌‌ی 3: باوجود آگاهی از خطرات تشعشع بازهم در دهه‌‌ی 60 میلادی از آن در ساعت‌‌‌های مچی و ابزار دقیق استفاده می‌‌شد!

با داغ‌‌شدن بحث رادیواکتیویته مردم حسابی وحشت کردند خصوصاً وقتی فهمیدند پای آن به اقلام شخصی و روزمره هم باز شده است. بنابراین به آنها حق می‌‌دهیم که وحشت کنند. محال است که از خطرات قرارگرفتن درمعرض تشعشعات مطلع نشوید مگر اینکه زیر یک سنگ – البته غیر از سنگ معدن اورانیوم- زندگی کنید.

سازنده‌‌ی سوئیسی رنگ‌‌دانه‌‌‌های شب‌‌نمای سوپر- لومی‌‌نوا در اوایل دهه‌‌ی 90 میلادی از گزینه‌‌‌های غیررادیواکتیو کارآمد خود رونمایی کرد.

درخشش در هر رنگی

برخلاف هنری فورد که ماشین را با رنگ موردنظرتان – البته تا زمانی‌‌که مشکی بود-  به شما می‌‌فروخت رنگ‌‌دانه‌‌‌های سوپر- لومی‌‌نوا به‌‌لطف بهره‌‌گیری از ابزار مرجع رنگ در صنعت چاپ تحت‌‌عنوان سیستم تطبیق رنگ پنتون در هر رنگی که شما دوست داشته باشید تولید می‌‌شوند. اگر رنگ موردنظرتان را در آن سیستم پیدا کردید می‌‌توانید لوم هماهنگ با آن را داشته باشید.

این موضوع قطعاً جنبه‌‌ی نوع لوم را آشکار می‌‌کند اما وقتی بحث توانایی چشم انسان برای دیدن آن در تاریکی به میان بیاید بعضی رنگ‌‌ها نسبت به بقیه بهتر هستند. واقعیت شماره‌‌ی 4 این مقاله به این موضوع می‌‌پردازد که چشم انسان رنگ‌‌‌های مختلف را بسته به اینکه چه مدت در تاریکی بوده‌‌اند بهتر می‌‌بیند ( این موضوع را با نگه‌‌داشتن در تاریکی اشتباه نگیرید، اون یه چیز کاملاً متفاوته.)

واقعیت شماره‌‌ی 4: چشم انسان رنگ‌‌‌های مختلف را بسته به اینکه چه مدت در تاریکی بوده‌‌اند بهتر می‌‌بیند

وب‌‌سایت تی‌‌آر تری‌‌تک درمورد این خبر خوشایند چنین اظهارنظر کرده است:

چشم انسان وقتی مستقیماً از نور آفتاب به تاریکی وارد می‌‌شود (دید روزگاهی) بیشترین حساسیت را نسبت به گسیل سبز دارد. بعد از سازگاری با تاریکی دید چشم به تاریک‌‌بینی تغییر می‌‌کند که با حساسیت بالاتری همراه است اما هیچ رنگی را تشخیص نمی‌‌دهد. چشم در چنین شرایطی گسیل آبی را واضح‌‌تر می‌‌بیند.

به گمان من رنگ چراغ‌‌‌های آبی باند فرودگاه و ایستگاه‌‌‌های تماس اضطراری در فضا‌های باز بر مبنای همین تاریک‌‌بینی انتخاب شده‌‌اند؛ هرچند از نظر من رنگ ناجوری است.

با اینکه امکان تولید همه‌‌ی رنگ‌‌ها وجود دارد اما گزینه‌‌‌های استاندارد عبارتند از:

BL  (خط آبی، گسیل در 485 نانومتر)

GL  (خط سبز، گسیل در 515 نانومتر)

VL (خط بنفش، گسیل در 440 نانومتر)

WL (خط سفید، گسیل کاملاً سفید)

YL  (خط زرد، گسیل زرد)

OL  (خط نارنجی، گسیل نارنجی)

PL  (خط صورتی، گسیل صورتی)

UL  (خط لاجوردی، گسیل آبی لاجوردی)

واقعیت شماره‌‌ی 5: تمام لوم‌‌ها یکسان نیستند

میزان درخشندگی بسته به ساختار شیمیایی مواد شب‌‌نمای مورداستفاده برای ایجاد هر رنگ متغیر است. سری به جدول کاربردی آرسی تری‌‌تک بزنید تا دقیقاً منظورم را بفمید.

قدم بعدی برای لوم چیست؟

شیمیدانانی که در این حوزه‌‌ی تخصصی کار می‌‌کنند همچنان درتکاپوی ارتقای محصولات خود هستند. جدیدترین محصول تی‌‌آر تری‌‌تک که بسیار موردتوجه من قرار گرفته نشانه‌‌‌های سرامیکی بسیار ریزی است که علامت Super-LumiNova® و Super-LumiCast® روی آنها نقش بسته است.

یک دقیقه مکث کنید و بگذارید این فناوری کاملاً برایتان جا بیفتد. برای تجسم بهتر این شاهکار مهندسی خرد، نگاهی به نشانه‌‌‌های ساعت مچی خودتان بیندازید. حالا فرآیند ساخت این نشانگر‌های گذشت زمان را تجسم کنید. بله، من شیفته‌‌ی سریال‌‌ تلویزیونی «چگونه ساخته شد.» هستم. این سریال مرا به‌‌فکر وامی‌‌دارد. اگر سری به تصویر وب‌‌سایت تی‌‌آر تری‌‌تک بزنید می‌‌بینید که در آن چهار صفحه‌‌ی ساعت با لوم‌‌‌هایی به رنگ مختلف نمایش داده شده‌‌اند.

با اینکه این تصویر خیلی جالب است اما تصویر صفحه‌‌ی اینترنتی LumiCast® از آن هم چشمگیرتر است. در زیر می‌‌توانید اسکرین‌‌شاتی را که از این تصویر گرفته‌‌ام مشاهده کنید.

چاز چازانو، بنیانگذار ساعت‌‌‌های LIV می‌گوید:

” شرکت LIV در تمام ساعت‌‌‌های ما از نشانه و لوم استفاده می‌‌کند. برای خلبانان پی-51 محبوب ما (قسمت پایین را ببینید) این شامل پنج لایه لومی‌‌نوای سوئیسی روی نشانه‌‌ها و سه لایه روی عقربه‌‌هاست. احتمالاً همان‌‌طور که تصور می‌‌کردید این کار حقیقتاً دقت زیادی می‌‌طلبد. این مقدار لوم، نیاز شما را به لومینسانس فوق‌‌العاده روشن برای چک‌‌کردن سریع ساعت در نیمه‌‌شب تامین می‌‌کند و ازطرفی باعث می‌‌شود صفحه‌‌ی ساعتتان در طول روز هم حسابی بترکاند.”

اجازه بدهید به یکی دیگر از ساعت‌‌‌های پرطرفدار مجموعه‌‌ی غواصی GX  از ساعت‌‌‌های LIV یعنی مدل با لوم کامل بپردازیم. دل به دل این پسر شیطون بدهید و ببینید که چطور ساعتتان از مدار نزدیک زمین هم قابل‌‌مشاهده خواهد بود! درمورد این ادعا بحث کنید! امروز درمورد یکی از شاهکار‌های LIV اظهارنظر کنید.