El vidrio de Wood es un vidrio de filtro óptico inventado en 1903 por el físico estadounidense Robert Williams Wood (1868-1955), que permite el paso de la luz ultravioleta e infrarroja , mientras bloquea la mayor parte de la luz visible. [1]
Historia
El vidrio de Wood se desarrolló como un filtro de luz utilizado en las comunicaciones durante la Primera Guerra Mundial . [2] [3] El filtro de vidrio funcionó tanto en la comunicación de luz diurna infrarroja como en las comunicaciones nocturnas ultravioleta al eliminar los componentes visibles de un haz de luz, dejando solo la "radiación invisible" como un haz de señal. El vidrio de Wood se usaba comúnmente para formar la envoltura de las bombillas ultravioleta fluorescentes e incandescentes (" luces negras "). En los últimos años, debido a sus desventajas, otros materiales filtrantes lo han reemplazado en gran medida. [4]
Composición
Vidrio de Wood es especial de bario - sodio - vidrio de silicato de la incorporación de aproximadamente el 9% de óxido de níquel . Es un vidrio azul violeta muy profundo, opaco a todos los rayos de luz visibles excepto al rojo más largo y al violeta más corto. Es bastante transparente en el violeta / ultravioleta en una banda entre 320 y 400 nanómetros con un pico de 365 nanómetros, y un rango bastante amplio de infrarrojos y las longitudes de onda rojas más largas y menos visibles. [ cita requerida ]
Algunas fuentes afirman erróneamente la presencia de óxido de cobalto (II) en el vidrio de Wood. [ cita requerida ]
Propiedades y usos
El vidrio de madera tiene menor resistencia mecánica y mayor expansión térmica que los vidrios de uso común, lo que lo hace más vulnerable a choques térmicos y daños mecánicos. [ cita requerida ]
Los óxidos de níquel y bario también son químicamente reactivos, con tendencia a formar lentamente una capa de hidróxidos y carbonatos en contacto con la humedad atmosférica y el dióxido de carbono.
La susceptibilidad al choque térmico hace que la fabricación de bombillas de vidrio herméticamente selladas sea difícil y costosa, por lo tanto, la mayoría de las bombillas de " luz negra " contemporáneas están hechas de vidrio estructuralmente más adecuado con solo una capa de un esmalte que filtra UV en su superficie; [ cita requerida ] tales bombillas, sin embargo, pasan mucha más luz visible, apareciendo más brillantes a la vista. Debido a las dificultades de fabricación, el vidrio de Wood ahora se usa más comúnmente en filtros independientes planos o en forma de cúpula, en lugar de ser el material de la bombilla.
Con una exposición prolongada a la radiación ultravioleta, el vidrio de Wood se solariza , perdiendo gradualmente la transparencia de los rayos UV. [ cita requerida ]
Los filtros fotográficos para fotografía ultravioleta , en particular Kodak Wratten 18A y 18B, se basan en el vidrio de Wood. [5] [ cita requerida ]
Efectos en la salud
Las bombillas hechas de vidrio de Wood son potencialmente peligrosas en comparación con las de vidrio esmaltado, ya que la salida de luz visible reducida puede hacer que los observadores se expongan a niveles inseguros de UV, porque la fuente parece tenue. La baja emisión de luces negras no se considera suficiente para causar daño al ADN o mutaciones celulares, pero la exposición excesiva a los rayos UV puede causar daño temporal o permanente al ojo .
Ver también
Referencias
- ^ Williams, Robin; Gigi Williams (2002). "Madera, profesor Robert Williams" . Pioneros de la fotografía con radiación invisible . Universidad en línea RMIT, Melbourne, Australia . Consultado el 16 de enero de 2013 .
- ^ "Señales invisibles" . Actas del Instituto Naval de los Estados Unidos . Annapolis, Maryland: Instituto Naval de Estados Unidos. 45 (10): 1794-1796. Octubre de 1919 . Consultado el 27 de marzo de 2013 .
- ^ Rodgers, John, ed. (1920). "Señalización secreta por rayos de luz" . Laboratorio de Geología Kline. Revista estadounidense de ciencia . New Haven: Universidad de Yale. 49 : 214–216 . Consultado el 27 de marzo de 2013 .
- ^ "... un BLB [bombilla de luz negra] tiene una fina capa de un filtro de longitud de onda visible (VIS) generalmente aplicado a la pared interior de la bombilla" de "Parte I: Iluminación y sus efectos en los diamantes de gradación de color" (PPT) . Grupo de trabajo de la AGA sobre iluminación y gradación del color. Asociación de Gemólogos Acreditados. 3 de febrero de 2010 . Consultado el 27 de marzo de 2013 . Véase también el informe de 2009 : "Parte I: Iluminación y sus efectos en los diamantes de gradación de color" (PPT) . Grupo de trabajo de la AGA sobre iluminación y gradación del color. Asociación de Gemólogos Acreditados. 4 de febrero de 2009 . Consultado el 20 de abril de 2018 .
- ^ "Fotografía ultravioleta reflejada" . Fotografía médica y científica . Universidad RMIT .
- Madera, RW (1919). "Comunicaciones secretas sobre rayos de luz". Revista de fisiología . 5e (IX).
- Margarot, J .; Deveze, P. (1925). "Aspect de quelques dermatoses lumiere ultraparaviolette. Note preliminaire". Bulletin de la Société des sciences médicales et biologiques de Montpellier (en francés). 6 : 375–378.
- Williams, Robin, Prof .; Williams, Gigi. "Prof. Robert Williams Wood" . Pioneros de la fotografía de radiación invisible . Archivado desde el original el 7 de abril de 2011.