Warum ist UV-Licht sichtbar, wenn es von Papier reflektiert wird?

Ich führte ein Experiment mit photoelektrischen Effekten durch, als mir klar wurde, dass die 365 nm-Linie im Quecksilberspektrum war überraschenderweise sichtbar, wenn sie auf ein Blatt Papier gestrahlt wurde. Diese liegt im UV-Spektrum und ist nicht direkt sichtbar. Allerdings konnte ich es taghell sehen, wenn es auf ein Stück weißes Papier schien.

Meine Schlussfolgerung ist, dass die besondere Reflexion, die in diesem Szenario auftritt, dazu führt, dass sich die Wellenlänge ändert. (Entweder die Wellenlänge "breitet sich aus", so dass es nicht gerecht ist 365 nm, aber einige Wertebereiche zentriert auf 365 , oder die Gesamtwellenlänge hat sich nach oben verschoben.)

Ich habe versucht herauszufinden, ob es eine Eigenschaft diffuser Reflexionen gibt, die zu einer Änderung der Wellenlänge führen würde, aber ich bin zu keinem Schluss gekommen.

Eine Erklärung dieses Effekts wäre sehr willkommen, danke!

Ich arbeite viel mit Quecksilberlampen. Ich kann Ihnen mit Sicherheit sagen, dass es 2 UV-Spektrallinien gibt, die auf weißem Papier sichtbar werden sollten; nicht nur eine
Weil es kein UV mehr ist, wenn es ... "reflektiert" wird ... vom Papier. Es ist eine Form der Lumineszenz, keine Reflexion, wie Sie sehen können, wenn Sie bemerken, dass die Emission nicht dem Snell-Gesetz gehorcht.

Antworten (1)

Papier enthält manchmal einen fluoreszierenden Stoff, um es weißer erscheinen zu lassen . Ich würde vermuten, dass das Licht, das Sie sehen, von der durch das UV-Licht induzierten Fluoreszenz stammt.

Bei der Fluoreszenz geht ein Teil der ursprünglichen Lichtenergie durch Gitterschwingungen verloren, sodass das emittierte Licht eine längere Wellenlänge hat als das absorbierte Licht.

Sie können die Verschiebung der Wellenlänge sehen, wenn Sie eine violette Lichtquelle verwenden (z. B. einen einfachen Laserpointer). Auf dunklen/nicht fluoreszierenden Oberflächen sehen Sie das violette Licht reflektiert. Auf fluoreszierenden Oberflächen wie weißem Papier sehen Sie jedoch blaues Licht. Obwohl es nicht so cool ist wie der Effekt mit einer Quecksilberlampe, bei der Bänder aus dem Nichts auftauchen, zeigt es sichtbar, dass sich ein Licht aufgrund von Fluoreszenz zu einer längeren Lichtwellenlänge verschiebt.

Hochwertige Visitenkarten sind großartige UV-Laser-Betrachter (und im Allgemeinen billiger als die Betrachter, die von Optiklieferanten verkauft werden).
Wenn Sie ein im Dunkeln leuchtendes Spielzeug / Objekt wie dieses haben, können Sie sehen, dass es mit seiner (normalerweise grünen) Farbe zu leuchten beginnt, wenn es dem UV-Licht ausgesetzt wird. Das wäre eine andere Art von Photolumineszenz: Phosphoreszenz .
Dies ist eine verwandte und lustige Frage: Warum beeinflusst Laserlicht leuchtende Materialien nicht?
Textmarker (gelb oder orange) auf schwarzem Karton ergibt ebenfalls einen schönen Effekt. Dies ist gut, wenn Sie einen blau/violetten Laserpointer haben. Die meisten weißen Kunststoffe fluoreszieren wenig oder gar nicht, sodass Sie den Kontrast zwischen diesen und Papier sehen können.
Bei weißem Papier sind fast immer fluoreszierende Farbstoffe enthalten, nicht nur manchmal. Versuchen Sie, weißes Papiermaterial zu finden, das diesen Farbstoff nicht enthält. Sie machen sich normalerweise nicht die Mühe, es in Toilettenpapier zu tun, aber ansonsten ist es fast überall. Ich denke, es wurde um die 1990er Jahre in gedruckten Büchern üblich. Das ist nur eine Vermutung, indem ich meine Bibliothek mit einem UV-Licht schnell scanne.
In hochwertige Fotoausstellungsdruckpapiere: Viele von ihnen enthalten keine optischen Aufheller "OBA".
Wenn Sie sich jemals gefragt haben, warum Bücher so grell hell aussehen, wenn Sie sie in der Sonne lesen, hier ist der Grund.