형광 — 빛을 먹고 빛나는 물질

블랙라이트를 켜면 흰 옷이 빛나고, 형광펜 글씨가 환하게 보인다. 어떻게 가능한 걸까.

에너지 변환

형광 물질의 분자가 자외선(UV, 높은 에너지)을 흡수하면 전자가 들뜬 상태로 올라간다. 이 전자가 다시 내려올 때 에너지 일부를 열로 잃고, 나머지를 더 낮은 에너지(더 긴 파장)의 빛으로 방출한다.

UV(~380nm 이하) → 가시광선(~400~700nm)으로 변환. 눈에 안 보이던 빛이 눈에 보이는 빛이 되니까 "빛나는" 것처럼 보인다.

일상 속 형광

세탁세제: 형광 증백제가 들어있다. 자외선을 파란빛으로 변환해서 옷이 더 하얗게 보이게 만든다. 블랙라이트 아래서 빨래가 빛나는 이유.

형광펜: 잉크에 형광 물질 포함. 종이 위에서 유독 밝아 보이는 건 반사광 + 형광이 합쳐지기 때문.

지폐 위조 방지: 지폐에 형광 잉크로 인쇄된 패턴이 있다. UV 램프로 확인 가능.

전갈: 전갈의 외골격에 형광 물질이 있어서 자외선을 비추면 연두색으로 빛난다. 이유는 아직 명확하지 않다.