Проект “Исследование явления люминесценции и его применение”
Автор (ы)
Аффилиация
МБУДО “ДДТ “Дриада”, г. Снежногорск, Мурманская область, учащийся
Научный руководитель
Аннотация
Еще в древности люди наблюдали необъяснимые явления. В море ночью они видели светящихся кальмаров, медуз, рыб и многих других морских обитателей. На суше возможно встретить светящихся насекомых (улиток, светлячков, скорпионов, бабочек, пауков) и рептилий (лягушек и ящериц). Считалось, что светятся и драгоценные камни (минералы). Это вызывало удивление и мистический страх и казалось магическим – «холодным огнем». Это явление было названо люминесценцией, от латинского «luminis» – свет и «escent» – слабое действие.
Первые исследования люминесценции были проведены алхимиком Винченцо Каскариоло, алхимик из Болоньи (Италия) в 1603 году, когда Каскариоло нагрел смесь сульфата бария и древесного угля. Когда полученный порошок охлаждался, он приобретал голубоватое свечение в ночное время, и Каскариоло заметил, что это свечение можно оживить, если подвергнуть его воздействию солнечного света. Алхимики надеялись, что с помощью этого вещества можно превратить металл в золото, символизирующее солнце, и поэтому вещество получило название «lapis solaris» (солнечный камень). Это послесвечение заинтересовало многих ученых того времени, которые дали веществу другие названия, например, «фосфор», что означает «приносящий свет».
Без преувеличения можно сказать, что современные технологии были бы немыслимы без люминесценции. Это и лампы дневного света, и неоновые лампы, и телевидение, и различные мониторы, и радары на экранах приборов электрооптического наблюдения (флюороскопов). Все новые технологические требования к качеству светящихся составов, стимулируют детальное изучение этого явления и способствуют развитию теории люминесценции.
Проблема исследования состоит в том, что в современной жизни мы повсеместно сталкивается с явлением люминесценции. Мне стало интересно, что за процессы протекают при возникновении этого явления, какова их природа. Возможно ли получить вещество, обладающее свойствами люминесценции, дома без применения специфических условий синтеза, редких реактивов, сложного оборудования и, при этом, без вреда здоровью.
Актуальность нашей работы заключается в том, что без применения явления люминесценции невозможно представить ни одну из сфер деятельности человека – авиация, аварийное освещение (применение в системах эвакуации и пожарной безопасности), источники света, дефектоскопия, криминалистика, картография, реставрационные работы, военное дело, научные исследования и многие другие. Люминесцентный анализ находит применение в гигиене (определение качества продуктов, питьевой воды) и промышленной санитарии (определение содержания вредных веществ в воздухе) и т.п. Способность некоторых веществ (сцинтилляторов) люминесцировать под действием элементарных частиц высоких энергий обеспечило широкое применение методов люминесценции в ядерной физике (сцинтилляционный счётчик, люминесцентная камера).
Цель исследования: рассмотреть сферы деятельности человека, где используется явление люминесценции, определить возможность изготовления люминофора в домашних условиях, применить изготовленный люминофор.
Задачи исследования:
- изучить научные данные, характеризующие световые явления;
- самостоятельно изготовить люминофор;
- изготовить план эвакуации МБУДО «ДДТ «Дриада», который светится в темноте.
Объект исследования: явление люминесценции и его применение в различных сферах деятельности человека.
Предмет: вещества, способные испускать свет без нагревания.
Гипотеза: мы предполагаем, что в домашних условиях возможно получить вещество, обладающее свойствами люминесценции, без применения специальных условий синтеза, редких реактивов и сложного оборудования. Изготовленное вещество будет обладать свойствами люминесценции и его возможно использовать для создания плана эвакуации.
Новизна исследования заключается в самостоятельном синтезе в домашних условиях вещества, обладающего свойствами люминесценции. Изготовление плана эвакуации учебного заведения МБУДО «ДДТ «Дриада».
Методы исследования:
- работа с различными источниками информации: словари, журналы, научная литература, энциклопедии, Интернет-источники, анализ;
- обзор сфер деятельности человека, где используется явление люминесценции, при помощи литературы и сети Интернет;
- химические опыты;
- физические опыты.
Практическая значимость исследования заключается в том, что мы выполним обзор сфер деятельности человека, где используется явление люминесценции. Попытаемся самостоятельно приготовить люминофор и изготовить план эвакуации МБУДО «ДДТ «Дриада», который светится в темноте.
Содержание работы
Автор предпочел не показывать работу на сайте
Конкурс, в котором автор работы принял участие:
VI Международный конкурс исследовательских проектов школьников “Древо жизни”, 2023/2024
Отрасль наук
Форма представления работы
Дата публикации работы: 03.05.2024
Добавить комментарий