夜光手錶為何晚上不發光 求解釋

手錶的出現就是為了方便人們的生活，但是在黑暗的地方讀取時間卻依舊是很麻煩的事情，必須要藉助其他光源。當然，三問表能部分解決這一問題，不過直觀看到時間仍然是人們喜歡手錶的重要原因之一。於是，有人開始將熒光材料塗於錶針和錶盤的時標與刻度之上，以便於夜間也可以便捷地讀取時間。

物質發光現象一般分為兩類：一類是物質受熱，產生熱輻射而發光，另一類是物質受激發吸收能量而躍遷至激發態(非穩定態)再返回到基態的過程中，以光的形式釋放能量。手錶上使用熒光塗層正是利用了第二類的原理，即熒光材料受激後發光。當然，除此之外諸如日常使用的熒光燈、電視機和計算機上的熒光屏等都是第二類發光原理。

傳統熒光塗層材料可分為自發光型和蓄光型兩種。自發光型熒光劑多是靠自身攜帶的微量放射性物質釋放射線激發熒光劑發光。而儲光型熒光劑則基本不含有放射性物質，但需要事先吸收並儲備足夠強度的外界光照，將自身電子由低能級躍遷到高能級並儲存起來。當周邊環境黑暗時，自身再逐步緩慢釋放吸收來的能量，此時電子由高能級向低能級躍遷，熒光劑開始發光。由於蓄光型自身不攜帶射線激發材料，所以餘輝持久度暫時不如自發光型。

早期比較常見的熒光塗層是利用放射性的鐳鹽做激發劑，由於自身具有放射性，在使用上收到逐步限制，現在已經開始逐漸淘汰。目前激發材料一般為含有氚(3H或T)、鉕(Pm)以及放射性硫酸鐳(Ra)的熒光劑，而熒光劑多為硫化鋅、硫化鈣或硫化鍶以及其他鋅化亞硫酸鹽。氚(3H或T)和鉕(Pm) 雖然依舊具有放射性，但對人體的潛在損害要小許多。

氚(3H或T)是氫的同位素，原子核由一個質子和兩個中子組成，帶有放射性，會發生β衰變，半衰期為12.43年。儘管氚(3H或T)也是製造熱核武器的材料，但其β衰變中只會釋放出高速移動的電子，不會穿透人體，只有大量接觸並吸入氚(3H或T)才會對人體造成傷害。使用氚(3H或T)的熒光劑正是利用 β衰變中釋放出的高速電子來激發發光物質。另外，與氚(3H或T)相近的熒光放射性激發劑還有鉕(Pm)，半衰期為17.7年。

自90年代後，隨著科技的發展進步，出現了不含有放射性物質的新型長餘輝儲光型稀土基鹼土鋁酸鹽熒光材料。它從本質上不同於傳統的硫化物型和放射線激髮型夜光材料，完全不含任何有害元素，化學性質更穩定、亮度高、餘輝時間長。長餘輝蓄能發光材料是光致發光(Photoluminescence) 材料的一種，可以通過環境光，如日光、燈光等任何一種光能激發。其基本發光原理是：在材料製備過程中，摻雜的元素在基質中形成發光中心和陷阱中心，當受到外界光激發時，發光中心的基態電子躍遷到激發態，當這些電子從激發態躍遷回基態時，形成發光。與此同時，一些電子在受激時落入陷阱中心被束縛，完成能量的儲備。與此同時，一些電子在受激時落入陷阱中心被束縛，完成能量的儲備。光照撤除後，受環境溫度的擾動，束縛於陷阱的電子跳出陷阱落到基態，釋放的能量激發發光中心形成發光。由於束縛於陷阱的電子是受環境溫度的擾動逐漸跳出陷阱，因此發光表現為一個長時間的過程，從而形成了長的餘輝。

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