Experimentando en clase con la luz: fotolumniscencia.

Con este experimento vamos a jugar con la fotoluminiscencia, ya que hemos encontrado en una papelería un rollo de papel con dicha propiedad.  Os lo enseño:

Parece un papel normal y corriente, pero...después de estar un rato en la habitación viendo el papel, apagamos la luz, bajamos  las persianas y... observamos lo que pasa:

Esto es lo que se conoce como fotoluminiscencia ¿ es o no es bonito el color verde que se obtiene? 

¿Y cuál es la explicación a este curioso fenómeno ? pues todo empieza cuando la luz   incide sobre la lámina de papel fotoluminiscente. Entonces los electrones que forman parte del papel absorben la energía de la luz  y "suben"  de nivel de energía (mirad la fig.1). Al apagar la luz, los electrones que han subido de nivel volverán a bajar, liberando en el proceso energía en forma de esa maravillosa luz verde.  

Un esquema (muy simplificado, pero válido para engendre el fenómeno)  lo tenemos como he dicho antes  en la (fig.1) que tenéis a continuación:

(fig.1). 

Como véis en el dibujo, para que la luz  haga que el papel se torne luminiscente debe tener suficiente energía para  hacer "saltar" a los electrones al siguiente nivel. Como la energía de los fotones de  luz depende de su color (longitud de onda / frecuencia) solamente algunos colores (como el violeta, azul o el verde claro) conseguirán fotoiluminar el papel. Vamos, que ya puede tener watios la lámpara de luz con que iluminamos el papel , que como sea roja, no vais a conseguir que el papel se ilumine ni a la de tres...ni con un láser superpotente...pero como sea violeta, vais a conseguir este  efecto fantástico con una simple linterna o con la luz de cualquier móvil.

Para comprobarlo, he iluminado una zona de la cinta de papel con luces de diferentes colores, entre ellos el  violeta, y el rojo. ¿Cómo lo he hecho? pues con una aplicación de móvil, que me ofrece luz del color que quiera. Podéis ver las fotos a continuación. Hay muchas apps que hacen esto, podéis buscar alguna vosotros mismos si os interesa. 

A continuación, cojo el móvil y lo apoyo sobre el papel (por el lado de la pantalla, claro)  como véis en la fotografía:

Si uso luz violeta, el resultado del experimento es este:

Y si uso luz roja, el resultado es el siguiente (como véis, no se "ilumina" el material, al no tener la luz roja suficiente energía):

Con este papel se pueden hacer muchas más cosas, como escribir letras "luminosas" con una linterna, o "impresionar" fotos del móvil.   

Por último os diremos que este fenómeno  es PURAMENTE CUÁNTICO, no se puede explicar de ninguna manera siguiendo las leyes clásicas de la Física. ¿cómo explicar  que los electrones suben de nivel dependiendo del color de la luz, y no de la potencia de la bombilla que emite luz sobre el papel? 

¡Esperamos que os haga pensar y que os haya gustado!