นาฬิกามีสารพิษหรือไม่? คุณรู้อะไรบ้างเกี่ยวกับสารเรืองแสงบนนาฬิกาจำลอง?

  เมื่อไม่นานมานี้ มีรายงานว่าแบรนด์นาฬิกาแห่งหนึ่งใช้สารเรืองแสงที่มีพิษ ไม่ว่าข้อกล่าวหานั้นจะเป็นจริงหรือไม่ คุณเข้าใจสารเรืองแสงที่ใช้ในนาฬิกาจริงๆ หรือไม่? ความจริงก็คือนาฬิกาเรืองแสงในอดีตส่วนใหญ่มีสารที่มีพิษร้ายแรง แม้ว่าปริมาณที่ใช้จะน้อยมากและถูกปกป้องไว้ด้วยกระจกหน้าปัดนาฬิกา แต่ก็ยังอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ ดังนั้น สารเรืองแสงที่ใช้ในนาฬิกาคืออะไรกันแน่? ชนิดใดที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์? ด้านล่างนี้เว็บไซต์นาฬิกาจำลองเราจะพาทุกคนไปทำความรู้จักกับความรู้เรื่องสารเรืองแสงบนนาฬิกา

　　การประดิษฐ์นาฬิกามีจุดมุ่งหมายเพื่อให้ชีวิตสะดวกสบายยิ่งขึ้น แต่การอ่านเวลาในที่มืดก็ยังคงเป็นเรื่องยุ่งยากที่ต้องอาศัยแหล่งกำเนิดแสงภายนอก ด้วยเหตุนี้ บางคนจึงเริ่มนำสารเรืองแสงมาใช้กับเข็มนาฬิกาและหลักชั่วโมงบนหน้าปัด เพื่อให้สามารถอ่านเวลาในตอนกลางคืนได้อย่างง่ายดาย

　　วัสดุเคลือบเรืองแสงแบบดั้งเดิมสามารถแบ่งออกเป็นประเภทที่เรืองแสงได้ด้วยตัวเองและประเภทที่สะสมแสงได้ สารเรืองแสงที่เรืองแสงได้ด้วยตัวเองอาศัยสารกัมมันตภาพรังสีปริมาณเล็กน้อยในการปล่อยรังสีเพื่อกระตุ้นให้สารเรืองแสงส่องสว่าง ส่วนสารเรืองแสงที่สะสมแสงได้นั้นแทบไม่มีสารกัมมันตภาพรังสี แต่จำเป็นต้องได้รับแสงจากภายนอกที่มีความเข้มเพียงพอมาก่อนเพื่อกระตุ้นอิเล็กตรอนจากระดับพลังงานต่ำไปสู่ระดับพลังงานสูงและกักเก็บไว้ เมื่อสภาพแวดล้อมโดยรอบมืดลง พลังงานจะถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ ในขณะที่อิเล็กตรอนเปลี่ยนระดับจากพลังงานสูงกลับสู่ระดับพลังงานต่ำ ทำให้สารเรืองแสงส่องสว่างขึ้น เนื่องจากประเภทที่สะสมแสงได้ไม่มีวัสดุกระตุ้นด้วยรังสี ระยะเวลาการเรืองแสงในที่มืดจึงยังไม่ยาวนานเท่ากับประเภทที่เรืองแสงได้ด้วยตัวเอง

　　การเรืองแสงของเรเดียม

　　นาฬิกาพกยุคแรกมีน้อยเรือนมากที่มีคุณสมบัติเรืองแสง ความนิยมที่แท้จริงของการเรืองแสงนั้นเชื่อมโยงอย่างแยกไม่ออกกับการแพร่หลายของเครื่องมือทางทหารในช่วงสงคราม หากไม่มีการเรืองแสง การอ่านเวลาในระหว่างการเดินทัพตอนกลางคืนหรือในสภาพแวดล้อมที่มืดมิดจะเป็นเรื่องยากอย่างยิ่ง การใช้คบเพลิงหรือแหล่งกำเนิดแสงอื่นอาจเป็นอันตรายมาก ดังนั้นนาฬิกาเรืองแสงจึงถือกำเนิดขึ้นจากความจำเป็น สารเคลือบเรืองแสงยุคแรกมักใช้เกลือเรเดียมกัมมันตภาพรังสีเป็นตัวกระตุ้น เรเดียมเป็นสารกัมมันตภาพรังสีมาตรฐานที่มีความเป็นพิษสูง แม้จะใช้ในปริมาณน้อยที่สุดและมีการป้องกันจากกระจกหน้าปัดนาฬิกา แต่ก็ยังอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่มีอยู่ในตัวมัน การใช้งานจึงค่อยๆ ถูกจำกัดและกำลังถูกยกเลิกไปในปัจจุบัน

　　การเรืองแสงของทริเทียม

　　ด้วยความนิยมของนาฬิกาเรืองแสง อุตสาหกรรมนาฬิกาจึงเริ่มนำทริเทียม (Tritium)—— มาใช้เป็นวัสดุเรืองแสง ทริเทียมเป็นไอโซโทปของไฮโดรเจน เช่นเดียวกับเรเดียม มันเป็นกัมมันตภาพรังสี แต่มีกัมมันตภาพรังสีต่ำกว่าและปลอดภัยกว่าเรเดียมมาก ทริเทียมยังถูกใช้ในการผลิตอาวุธเทอร์โมนิวเคลียร์ แต่การสลายตัวแบบ β ของมันจะปล่อยเพียงอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วซึ่งไม่สามารถทะลุผ่านร่างกายมนุษย์ได้ มีเพียงการสัมผัสอย่างหนักและการสูดดมทริเทียม (3H หรือ T) เท่านั้นที่สามารถก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ได้ เรามักเห็นการเรืองแสงบนนาฬิกาวินเทจเปลี่ยนเป็นสีเหลือง ซึ่งนั่นคือการเสื่อมสภาพของการเรืองแสงจากทริเทียม

　　การเรืองแสงของหลอดทริเทียม

　　หลอดก๊าซทริเทียมขนาดเล็กซึ่งเป็นที่นิยมในกลุ่มนาฬิกาทหารนั้น แท้จริงแล้วเรียกว่า “Tritium Gas Vial” โดยถูกนำมาใช้เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับนาฬิกาทหารของสหรัฐอเมริกาตั้งแต่ปี 1989 และยังคงได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน ก๊าซทริเทียมบริสุทธิ์จะถูกบรรจุไว้อย่างปลอดภัยและมั่นคงภายในหลอดแก้วแร่ขนาดเล็ก ซึ่งผนังด้านในเคลือบด้วยสารเรืองแสงแบบเย็น เมื่ออิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจากทริเทียมกระตุ้นสารเรืองแสงบนผนังด้านในของหลอด หลอดจะเปล่งแสงที่สว่างกว่าการเคลือบสารเรืองแสงแบบดั้งเดิมถึง 100 เท่า ทำให้สายตาของผู้สวมใส่สามารถอ่านหน้าปัดในที่มืดได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องปรับสายตา

　　สารเรืองแสง Luminova

　　นับตั้งแต่ช่วง 90s ด้วยการพัฒนาและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี จึงได้มีการคิดค้นวัสดุเรืองแสงชนิดใหม่ที่สามารถเรืองแสงได้ยาวนาน กักเก็บแสงได้ และทำจากสารอัลคาไลน์เอิร์ธอะลูมิเนตกลุ่มแรร์เอิร์ธ ซึ่งปราศจากสารกัมมันตภาพรังสี นี่คือสิ่งที่รู้จักกันในชื่อ Luminova ซึ่งได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบัน Luminova เป็นวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีกัมมันตภาพรังสี พัฒนาขึ้นครั้งแรกโดยบริษัท Nemoto & Co. ของญี่ปุ่นในปี 80 องค์ประกอบทางเคมีพื้นฐานคืออนินทรีย์อะลูมิเนต มีความทนทานต่อแสงสูงมาก ไม่เปลี่ยนสีเมื่อเวลาผ่านไปนาน และมีความเสถียรทางเคมีที่เป็นเลิศ ซึ่งหมายความว่าจะไม่เปลี่ยนเป็นสีเหลืองแม้จะใช้งานมานานหลายปี เนื่องจากมีความแตกต่างโดยพื้นฐานจากวัสดุเรืองแสงแบบดั้งเดิมที่เป็นซัลไฟด์และกระตุ้นด้วยรังสี โดยไม่มีส่วนประกอบที่เป็นอันตรายเลย คุณสมบัติทางเคมีจึงมีความเสถียรมากกว่า มีความสว่างสูง และมีระยะเวลาการเรืองแสงที่ยาวนาน ในทางอุดมคติ Luminova สามารถผสมกับสีต่างๆ ได้ เช่น ชมพู ฟ้า เหลือง แดง และอื่นๆ เพื่อสร้างเอฟเฟกต์เรืองแสงที่มีสีสันสวยงาม เพิ่มองค์ประกอบที่หลากหลายให้กับการออกแบบนาฬิกา ในขณะเดียวกัน นาฬิการะดับไฮเอนด์นาฬิกาเลียนแบบก็นิยมใช้สารนี้เช่นกัน