Phosphorescence|Explication |Définition | Application

La fluorescence est très populaire dans le monde d'aujourd'hui, mais peu savent qu'elle n'est pas la seule forme de luminescence qui existe dans l'univers. En effet, sa « sœur », la phosphorescence, se fait plus discrète et ne s'offre pas en spectacle au public, à tel point que les deux formes de photoluminescence sont souvent confondues. Cependant, la phosphorescence est bien réelle. Grâce à cet article, vous allez enfin pouvoir en savoir plus à son sujet.

Avez-vous déjà eu à votre chevet un objet ou des aiguilles d’une montre qui brillent dans le noir ? C’est le phénomène de la phosphorescence. Est-ce que ce mot vous est familier ou vous n’en avez pas une idée claire ? Dans l’un ou l’autre des cas, les informations suivantes vont davantage vous édifier sur ce sujet. Prenez donc le temps de les parcourir.

La phosphorescence est la seconde forme de photoluminescence connue, la première étant la fluorescence. La phosphorescence se rapproche beaucoup de cette dernière, mais elles sont pourtant différentes, comme nous allons le voir plus loin dans cet article. Simplement dit, la phosphorescence a la capacité d'absorber de la lumière afin de la transmettre sous forme de rayonnement, longtemps après que l'excitation des électrons en cause pour ce changement ne se soit calmée.

La phosphorescence, ou plutôt « Phénomène de phosphorescence », est un terme utilisé pour parler du processus durant lequel certains matériaux absorbent la lumière afin de la retransmettre sous forme de rayonnement durant une longue période de temps, indépendamment de l'arrêt de l'excitation des électrons qui les forment.

Lorsqu’une matière continue d’émettre de la lumière bien après qu’elle ait été éclairée, c'est alors que l'on peut parler de phosphorescence. Le terme « phosphorescence » est un dérivé du mot « phosphore ». Le phosphore blanc a la capacité naturelle de s'éclairer dans le noir. Dans le cas de la phosphorescence, cependant, cette transition se fait de manière chimique, grâce à la perte d’énergie d’électrons préalablement excités, permettant un retour lent à « l'état fondamental ».

La phosphorescence est aujourd’hui appliquée dans de nombreux secteurs notamment la signalisation routière et les signaux d’urgence, afin que ceux-ci soit visibles pour les conducteurs, même en pleine nuit. Les vêtements de sécurité, les panneaux publicitaires et les interrupteurs soit également créés à base de phosphorescence de temps à autres. La phosphorescence gagne également sa place au sein de votre foyer, par le biais, par exemple, des gadgets pour enfants, d'articles vestimentaires et même de maquillage spécial. La phosphorescence est également présente chez certains minéraux. On peut citer les plus célèbres tels que le rubis de Birmanie ou, évidemment, le diamant « Hope ». Mais il existe d'autres pierres atteintes par le phénomène de phosphorescence, tels que les cristaux de Scheelite. Il n'est pas rare que les minéraux phosphorescents offrent une couleur plus qu'originale dans leur état excité, c'est-à-dire lorsqu'ils ne sont pas exposés à la lumière.

La fluorescence se caractérise par l’émission d’un photon de manière très rapide. Le photon étant une particule d’énergie lumineuse.

La phosphorescence se caractérise par une transition vers un état d’énergie intermédiaire incapable de produire directement de la lumière.

La molécule phosphorescente a cependant la propriété de capter l’énergie lumineuse et de la restituer progressivement sous forme de lumière phosphorescente.

En somme, la différence principale entre ces deux formes de photoluminescence, c'est la durée. La fluorescence est courte alors que la phosphorescence dure plus longtemps. Tout est une question de comportement d’électrons et cette différence peut être expliquée par de nombreuses réflexions de physique quantique. Les deux phénomènes se déclenchent à l'exposition d'une lumière dite « froide », cependant, l'effet de la fluorescence est immédiat et disparaît presque en même temps que sa source de lumière. La phosphorescence, elle, peut durer de nombreuses minutes après avoir été exposé à cette lumière. Cette différence a été expliquée de manière scientifique, mais simplifiée, à travers le « Diagramme de Jablonski », démontrant les changements d'états et de multiplicités par lesquels passent ces deux formes de photoluminescence.

Pour allez plus loin sur le sujet voici un site d'étudiant entièrement dédié à la phosphorescence

La phosphorescence correspond à une propriété de certains matériaux qui sont capables de stocker de la lumière pour ensuite la restituer progressivement dans l’obscurité. Elle est souvent confondue à la bioluminescence qui est une émission accompagnant une réaction biochimique. La réaction est donc produite par un organisme vivant qui peut être une espèce animale émettant de la lumière ou une espèce végétale comme certains champignons.

Le terme même « bioluminescence », vient du grec « bios » qui signifie vie et « lumen » qui signifie lumière. Ethnologiquement parlant, la bioluminescence désigne donc la lumière produite par la vie. Cette forme de luminescence, différentes de la phosphorescence et la fluorescence est, à l'origine, créée par un composé chimique du nom de luciférine qui émet de la lumière grâce à l'oxydation et la participation d'une enzyme connue sous le nom de luciférase. Les recherches ont prouvé que plus de 75 % des organismes pélagiques (autrement dit les organismes marins) seraient bioluminescents. Trouver des organismes bioluminescents hors d'un environnement aquatique est assez rare mais c'est bel et bien un phénomène qui existe, principalement chez les lampyres ou les lucioles, mais également, à plus faible dose, chez certains types d'arachnides et de champignons. Nous même nous émettons une infime lumière bioluminescente, mais celle-là est trop discrète pour pouvoir être vue.

Dans la Rome antique déjà, cette notion de bioluminescence était connue à travers la luminescence des éléments comme un poisson lanterne, un champignon lumineux comestible et une variété de méduse lumineuse. En Inde et dans la Chine antique, les lucioles et les vers luisants faisaient déjà l’objet d’études.

Ainsi donc, de nos jours et avec l’évolution de la technologie, des produits phosphorescents ont pu être développés. Parmi les principaux que vous retrouverez, il y a la peinture phosphorescente, l’adhésif phosphorescent, l’étoile phosphorescente et le ballon phosphorescent.

Ce type de peinture va vous enchanter et éclairer vos nuits car elle luit dans le noir. Si vous voulez transformer vos habits, vos tissus et autres objets en surfaces lumineuses, vous utilisez la peinture phosphorescente. Ce type de peinture peut nécessiter un certain temps de séchage pour bien se fixer et elle peut également causer des taches indélébiles sur les surfaces ou objets sur lesquelles elle est appliquée. Il faut donc l’appliquer en connaissance de cause. Vous en trouverez également qui sont adaptées pour le corps et d’autres qui ne s’appliquent ni au corps, ni aux tissus.

Vous en trouverez sous divers contenants de quelques grammes et de plusieurs couleurs au choix, que vous pourrez acquérir pour une dizaine d’euros.

Très pratique pour créer des marques de repérage dans le noir, vous pouvez l’utiliser pour indiquer les voies de sortie en cas d’urgence, les obstacles, les passages et les bordures. Pour un montant variant de 9 à 40 euros, vous pourrez acquérir 1 à 4 rouleaux de ruban adhésif phosphorescent.

Idéale pour ceux qui veulent faire une décoration de voûte étoilée dans les pièces de la maison, la chambre d’enfant, les salles de maternelles. Pour moins de 10 euros, transformez le plafond de la chambre à coucher en un ciel constellé d’étoiles grâce à vos étoiles phosphorescentes. La faible lumière apaisera très certainement vos enfants tout en leur permettant d'avoir une magnifique décoration sur leur plafond.

Ballon phosphorescent

Pour quelques 3 à 30 euros, vous pourrez vous procurer des ballons phosphorescents lumineux pour égayer vos événements. Leur capacité de brillance peut aller au-delà de 24 heures. C’est l’idéal pour la décoration des jardins et de la maison lors des célébrations d’anniversaire, de l’arrivée d’un nouveau-né dans la famille ou du nouvel an. Vous pourrez aussi les utiliser pour les cérémonies de mariage. Vous pouvez également en trouver de toutes les couleurs mais il est recommandé de choisir la couleur blanche pour des événements comme un mariage.

Ce type de ballon est indiqué pour tous les âges en raison de son utilisation facile. Une fois que vous en aurez disposé dans une pièce, éteignez les lumières et vous verrez le spectacle magnifique qui va s’offrir à vos yeux.

Le phosphorescent permet de réaliser quelques ouvrages magnifiques, des décorations, des œuvres d'art à part entière. En voici quelques exemples que vous pouvez essayer.

Ciel étoilé phosphorescent dans la chambre

Comme cela a déjà été indiqué, vous pouvez ajouter un décor étoilé dans les pièces de votre maison et plus particulièrement dans les chambres. Lorsque le plafond en est recouvert, cela donne des sensations agréables comme le sentiment de dormir à la belle étoile par une nuit de camp. L’effet magique est garanti surtout pour la chambre des enfants. Vous n’avez donc pas besoin d’électricité pour faire scintiller le plafond de la chambre.

Pierre phosphorescente dans le jardin

Pour ajouter une touche d’originalité à votre jardin, rien de tel que quelques pierres phosphorescentes bien disposées çà et là. La pierre phosphorescente brille naturellement dans le noir d’une lueur fluorescente colorée. En journée, elle a l’aspect d’une pierre normale. Pour briller durant toute la nuit, la pierre phosphorescente accumule la lumière durant la journée. Vous pourrez donc aisément l’utiliser pour la décoration de vos jardins et même pour l’intérieur de votre maison, notamment dans les aquariums. En fonction des couleurs, elles pourront briller jusqu’à 10 heures de suite et elles ont une durée de vie évaluée à 25 ans. Pour une quinzaine voire une vingtaine d’euros seulement, vous pouvez vous procurer ce joyau.

Signalisation sécurité norme anti feux

Le phosphorescent est aussi très utilisé dans la signalisation surtout pour les mesures de sécurité. S’il existe des signaux définis par des normes, ces mêmes normes imposent que les panneaux et objets liés à la sécurité et à la sureté soient visibles de jour comme de nuit.

Sur les routes par exemple, le phosphorescent est très en vue sur les panneaux de signalisation routière. Ils ont une très grande efficacité de nuit et dans le noir pour guider les automobilistes et les piétons. Mais cette utilisation ne se limite pas seulement à la sécurité routière mais à tous les aspects de la sécurité publique que ce soit dans les hôpitaux, les usines, les centrales à haut risque, les édifices publics, les écoles, les restaurants, les espaces publics, tout y passe.

Même pour une utilisation privée, vous devez avoir recours au phosphorescent sur vos outils de signalisation. Ce sera le cas par exemple pour les marqueurs pour marches d’escaliers, les bandes antidérapantes, les mini signaux directionnels, les panneaux d’ouverture des portes, les plans d’évacuation, les bandes adhésives. L’un ou l’autre de ces objets sera mis à votre disposition pour une somme variant entre 1 et 60 euros.

Décoration Halloween phosphorescente

Voici sans doute l’un des domaines dans lesquels le phosphorescent donne le plus de sensations à savoir les événements Halloween. C’est l’occasion de tous les délires et de toutes les imaginations possibles. Et puisque l’Halloween bat son plein dans la nuit, que serait-elle sans phosphorescent si l’on tient seulement compte des déguisements tels que les chapeaux fluorescents, les masques, les costumes squelettes fluo, les peintures fluorescentes pour le corps. Pour la décoration, il y a vraiment l’embarras du choix avec les lanternes lumineuses, les déco électrostatiques phosphorescentes et les citrouilles lumineuses.

La phosphorescence n'est pas magique :

Il faut bien comprendre que le phénomène de phosphorescence n'est pas magique, mais bel et bien le résultat d'une transition chimique complexe. Pour cette simple et unique raison, il est important de comprendre que la peinture phosphorescente n'est, elle non plus, pas magique. Pour que votre peinture fonctionne parfaitement, plusieurs conditions doivent être réunies. Il faut tout d'abord que votre fond soit blanc et que vous y apposiez au moins 3 (voire 5) couches de peintures phosphorescentes pour un résultat satisfaisant. Il est également important de charger la peinture à l'aide d'une lumière forte afin de déclencher l'effet phosphorescent. Dernièrement, il faut que la pièce soit plongée dans une totale (ou quasi-totale) obscurité pour que vous puissiez admirer le résultat correctement.

En résumé, pour un bon fonctionnement de votre peinture phosphorescente, réunissez ces 3 conditions :

- 3-5 couches sur fond blanc

- Chargement de la peinture via une lumière forte

- Obscurité quasi totale pour voir la phosphorescence

En résumé, la phosphorescence est très différente de la fluorescence. C'est une forme de photoluminescence qui a la capacité d’adsorber la lumière avant de la transmettre sous forme de rayonnement phosphorescent durant une période pouvant excéder une heure. La phosphorescence est, de nos jours, présente dans de nombreuses choses telles que les panneaux de signalisations ou les jouets pour enfants, mais également dans plusieurs minéraux. Cependant il ne faut pas non plus la confondre avec la bioluminescence, plus souvent présente dans la nature. Il existe de nombreux produits créé sur la base de la phosphorescence et que vous pouvez acquérir afin de créer des œuvres d'art ou simplement décorer votre intérieur. N'oubliez pas, cependant, que la phosphorescence n'est pas magique et que, pour un bon fonctionnement, elle nécessite que certaines conditions soient remplies.