Fosforoscopio

Fosforoscopio
Información sobre la plantilla
Fosforoscopio 2.jpg
Concepto:Instrumento propio para medir la fosforescencia de los cuerpos. En la imagen fosforoscopio de Beckerel, reproducción ubicada en la Universidad de Turín, Italia

Fosforoscopio . Instrumento antiguo, utilizado en laboratorios de física, destinado a determinar si un cuerpo sólido, líquido o gaseoso es fosforescente y a medir su grado de fosforescencia, fue ideado por el físico Alexandre-Edmond Becquerel, en el año 1857. La etimología de este término tiene como origen el griego, significando phōs, luz, phoros, que lleva, y skopein, examinar.

Descripción

Resulta fácil observar la fosforescencia de cuerpos que parecen luminosos incluso un mínimo de tiempo después de la exposición a la luz, para cuerpos en los que la duración del fenómeno es muy breve, la observación directa es difícil (o imposible) sin los métodos adecuados.

El fosforoscopio ideado por Becquerel, que permite observar la fosforescencia aunque sea de muy corta duración, está formado por dos discos montados sobre un mismo eje, que tienen rendijas en forma de cuña no superpuestas. Debajo de cada agujero del primer disco hay un espacio completo del segundo y viceversa. Los dos discos se pueden girar a alta velocidad por medio de una manivela y un mecanismo de rueda dentada. El cuerpo cuya fosforescencia se va a estudiar se coloca en un espacio especial entre los dos discos. El observador colocará su ojo en el ocular especial y notará la oscuridad absoluta que existe incluso cuando se gira el mecanismo. Al mover la manivela, los discos se pondrán en rotación rápida; cuando la rendija se abre hacia afuera, la luz incidirá en el cuerpo examinado; al continuar la rotación, la rendija hacia el exterior se cerrará y correspondientemente se abrirá hacia el ojo. De esta forma, si el cuerpo estuviese equipado con fosforescencia de muy corta duración (centésimas de segundo o incluso menos) debería ser posible visualizarla. Si bien es fácil observar la fosforescencia de cuerpos que parecen luminosos incluso unos segundos después de la exposición a la luz, para cuerpos en los que la duración del fenómeno es muy breve, la observación directa es difícil (o imposible) sin los trucos adecuados. El mecanismo de rueda dentada permite 24 revoluciones del disco por cada revolución completa del mango.

Actualidad

El fosforoscopio es el dispositivo más simple descrito para medir la fosforescencia, capaz de descartar emisiones rápidas como la luz dispersa y la fluorescencia. La radiación excitante es interrumpida periódicamente por algún tipo de dispositivo mecánico tipo helicóptero y la emisión se observa solo después de un retardo de tiempo después del ciclo de excitación. Solo la fosforescencia de larga duración persiste después de un tiempo de retardo determinado y se puede medir de forma selectiva. El diseño del fosforoscopio y las expresiones matemáticas para las intensidades instantáneas y medidas de la fosforescencia fueron investigados en detalle por diversas personalidades. Se investigaron dos diseños principales de fosforoscopios: el " lata-giratoria " y el " disco giratorio " o tipo de fosforoscopio Becquerel. Estos enfoques, aunque muy simples y comúnmente empleados en los sistemas desarrollados originalmente para mediciones de fosforescencia, están prácticamente fuera de uso en la actualidad. A principios de la década de 1970, fueron desarrollados los principios y la instrumentación de un enfoque electrónico para lograr mediciones fosforimétricas resueltas en el tiempo, recurriendo al uso de fuentes pulsadas para la excitación. Una lámpara de flash, que proporciona pulsos de corta duración, se opera de manera sincronizada con un fotomultiplicador operado capaz de " leer " las emisiones de la muestra que se retrasan con respecto a la pulsos de excitación. De hecho, el detector de compuerta se puede apagar y encender en diferentes momentos de ciclos de excitación consecutivos: después un conveniente tiempo de retardo transcurrido para permitir que el pulso de luz decaiga a un valor insignificante, el detector se enciende y la emisión fosforescente se mide durante un determinado tiempo de entrada. El principio de funcionamiento de esta versión electrónica de un fosforoscopio se puede explicar mejor siguiendo un ciclo completo de excitación / medición. Hoy en día, la mayoría de los luminómetros comerciales utilizados para las mediciones de fosforescencia se basan en esta detección de fuente pulsada / cerrada. Estos instrumentos pulsados suelen estar equipados con una lámpara de destellos de xenón de alta potencia y un detector fotomultiplicador.

Fuentes