Стоит упомянуть слово «радиация» и на ум немедленно приходят люди в оранжевых костюмах радиационной защиты и счетчиком Гейгера в руках… Тем не менее, радиоактивные изотопы давно и успешно используются во многих областях нашей повседневной жизни, к примеру, в медицине или в производстве часов с самозарядной системой подсветки — GTLS trigalight mb-microtec.
Возможность выпуска самозарядных источников света GTLS (Газовых Тритийных Световых Источников) — является результатом десятилетних исследований и разработок в сфере радиoлюминесценции, проводимые компанией mb-microtec под торговыми марками trigalight (тригалайт) и mb-microtec illumination. Герметичные, маленькие стеклянные трубки, покрытые с внутренней стороны светящимся веществом, наполняются газообразным тритием. Электроны, излучаемые тритием, вызывают постоянную активацию светящегося вещества. Святящиеся элементы Trigalight не нуждаются в техническом обслуживании, им не требуется подзарядка или даже нажатие кнопки для активации. Они сияют в 100 раз ярче, чем любая другая подобная технология подсветки и остаются в рабочем состоянии более 20 лет. На сегодняшний день mb-microtec ag в состоянии производить миниатюрные источники света с диаметром всего лишь 0.55 мм и длиной 1.3 мм.
Mb-microtec — лидер на рынке с уникальной технологией
Фирма Mb-microtec ag располагается в Швейцарии, недалеко от Берна, в городке Niederwangen, и насчитывает 400 сотрудников. Более ранние традиционные товары, в которых применялась эта технология, включали в себя самоподсвечивающиеся указатели и источники света для коридоров зданий и авиатранспорта, помогающие людям ориентироваться в чрезвычайных ситуациях при отключении электропитания основного освещения.
Что такое тритий?
Открытый в 1934 году Ернестом Рузефордом, Маркусом Олифантом и Полом Хартеком, тритий (Т или Н-3) является третьим изотопом водорода (Н или Н-1) наряду с дейтерием (D или Н-2). Тритий (также известный, как сверхтяжелый водород) естественный изотоп, для использования в промышленных целях, переводится в газообразное состояние.
Ядро атома трития состоит из протона и двух нейтронов. Подобно водороду, тритий нестабилен и при распаде излучает бета радиацию (электроны) с периодом полураспада 12.3 лет.
В течение этого времени, каждый атом излучает один электрон, который покидает ядро с максимальной энергией приблизительно в 18 кэв. Эта энергия очень мала в сравнении с другими радиоактивными изотопами. Например, электрон не в состоянии проникнуть сквозь кожу человека и может быть легко остановлен простым листом бумаги.
Один миллилитр газа трития имеет активность около 2.54 Ки (Кюри) или 94 ГБк (Гига-Беккерель). Дальнейшие физические и химические характеристики трития почти идентичны характеристикам водорода. Так, например, при горении трития и кислорода образуется вода и окись трития. Газ тритий без вкуса, без запаха и гораздо легче воздуха. Если тритий проникает в тело человека, он равномерно распространяется в воде, из которой состоит организм, и потом постепенно удаляется с периодом биологического полураспада в 10 дней.
Производство
По существу, почти любой стеклянный герметичный сосуд можно преобразовать в тригалайт источник света. Первоначально необходимо покрыть внутреннюю поверхность сосуда светящимся веществом, эта операция делается исключительно вручную. Затем, сосуд наполняется газом тритием и герметично запаивается.
Производство миниатюрных трубчатых подсветок, в том числе и для часов, аналогично. Единственная разница заключается в том, что изначально наполненную газом длинную стеклянную трубку, с помощью специально разработанного для этих целей лазерного станка, разрезают на сосуды нужной длины. Благодаря постоянному улучшению технологии, сегодня мы имеем возможность получать тригалайт элементы диаметром до 0.5 мм и длинной всего в 1.2 мм. Тригалайт является технологическим произведением искусства, далеко обогнавшим остальных конкурентов на рынке благодаря непревзойденному качеству подсветки (яркости и долговечности), реализованному в столь малых размерах.
Как это работает?
Технологически принцип работы тригалайт источника очень похож на работу обыкновенного кинескопа. Очень тонкий слой светящегося вещества наносится на внутреннею сторону стеклянной поверхности. Этот слой бомбардируется электронами, испускаемыми газом трития (Н3), что вызывает в нем эффект свечения (превращение электрического заряда в свет).
В то время как в кинескопе, электроны генерируются, с помощью катода, в тригалайт источнике необходимые электроны создаются посредством радиоактивного распада трития (изотоп водорода). Электоны распадающегося трития имеют область распространения в воздухе всего лишь 1-3мм и даже не могут проникнуть в человеческую кожу. Таким образом, излучаемые электроны (Бета радиация) не в состоянии покинуть или проникнуть сквозь запечатанный стеклянный сосуд тригалайт источника.
Срок службы
Продолжительность срока службы тригалайт источников зависит не только от расщепления трития (период полураспада 12.3 лет), но и от ряда дополнительных факторов.
Большую роль имеет химическая композиция и качество покрытия и используемого светящегося вещества. Высококачественные световые источники могут оставаться яркими даже и после 20 лет. В любом случае, mb-microtec тригалайт источники выпускаются в соответствии с `Вritish standard` (Британским стандартом) и имеют минимальную эксплутационную гарантию сроком 10 лет!
Яркость
Яркость свежепроизведенного тригалайт источника зависит от толщины покрытия, геометрической формы, чистоты использованного газа и давления, при заполнении светового источника газообразным тритием.
Нанесение отражающего слоя может также в дальнейшем усилить свечение. Тем не менее, одним из основных аспектов остается цвет светового источника. В зависимости от типа фосфоресцирующего материала, тригалайт может излучать различные цвета. Зеленый — идеальный цвет, поскольку он естественно воспринимается человеческим глазом как самый яркий. Чуть хуже воспринимается оранжевый цвет — он лишь немного тусклее зеленого. Синий цвет в основном используется в подводных часах, поскольку под водой синий спектр остается видимым до глубины в 60 метров — то есть дольше и глубже, чем любой другой цвет.
Интенсивность яркости по цветам:
Зеленый цвет принимается за 100%. Интенсивность яркости других цветов с учетом, что все остальные характеристики идентичны, такова:
| Цвет | Интенсивность в % | Примечания |
| зеленый | 100 | стандартный цвет |
| желтый | 80 | специальный цвет |
| белый | 60 | специальный цвет |
| голубой | 60 | стандартный цвет |
| оранжевый | 40 | специальный цвет |
| красный | 20 | стандартный цвет |
| синий | 15 | стандартный цвет |
| УФ/ИК | — | специальный цвет |
Сравнение технологий подсветки тригалайт и фосфоресцентной краской
Если светящиеся маркеры на часах имеют нормальный размер и расположены должным образом, то в условиях плохого освещения читаемость показаний часов зависит от общей интенсивности свечения маркера. Чтобы подчеркнуть преимущества часов с тритиевой подсветкой над маркерами с фосфоресцентной краской, давайте сравним интенсивность свечения, на примере часов traser H3 с mb-microtec trigalight и SuperLumiNova.
1. В картинках. Первая фотография сделана сразу после выключения света в помещении
Вторая всего лишь через 5 минут и уже становится видно что LumiNova светиться незначительно ярче чем Traser
Третья фотография сделана через 15 минут и как мы видим Traser светит уже ярче чем LumiNova
Последняя фотография сделана через полчаса, свечение часов LumiNova практически незаметно, хотя Traser остается на прежнем уровне. Делайте выводы сами
2. В таблице
| Время после засветки (в полной темноте) | 0 мин. | 5 мин. | 1 час | 8 часов |
| Traser (нанокандел) | 6 000 | 6 000 | 6 000 | 6 000 |
| LumiNova (нанокандел) | 10 000 | 6 000 | 400 | 30 |
Радио-люминесцентные маркеры тригалайт часов traserR светят с постоянной интенсивностью, в то время как люминесцентное свечение SuperLumiNova, хотя и более яркое по началу, убывает с каждой минутой и, в конце концов, практически пропадает.
Выводы просты: LumiNova дает ограниченную возможность считывания показаний циферблата ночью, а постоянное свечение traserR H3 предлагает Вам безопасный и безотказный механизм постоянной подсветки.