В этой статье мы попросили мастера ответить на вопрос: «Как зарядить стрелки на часах?», а также дать полезные рекомендации по теме. Что из этого получилось, читайте далее.
Время во тьме.
Подсветка: с радиацией и без нее.
Проблема определения времени в темное время суток возникла давно, но только изобретение башенных механических часов с боем впервые приблизило человечество к ее разрешению. Этим техническим достижением, правда, могли пользоваться лишь жители достаточно богатых средневековых городов. В деревнях и селах люди про должали определять время по солнечным часам днем и по свече с метками — ночью.
В XIX веке домашние часы, преимущественно маятниковые, уже стали доступным предметом интерьера. Популярными были часы, которые могли отбивать четверти часа . С их помощью по числу ударов можно было определять время, даже не видя цифербла та. Но эти хранители времени уступили место карманным часам, которые, в свою очередь, к 20-м годам XX века были вытеснены наручными. Мысль заставить часы светиться в темноте овладела умами многих, кто был занят их производством.
Люминесценция. Свет, как всем известно еще со школьных уроков физики, — это форма энергии. А два самых распространенных способа получения света — нагрев и люминесценция. Звезды и Солнце светятся благодаря происходящим в них ядерным реакциям. В лампочке вольфрамовую спираль до температуры свечения разогревает электрический ток.
Люминесценция, , наоборот, возникает при обычной температуре. Источником энергии является возбужденный электрон, который, стремясь к стабильному состоянию, перемещается с более высокого энергетического уровня (т.е. орбиты, по которой он вращается вокруг ядра атома) на уровень, находящийся ближе к ядру. Во время этого выделяется энергия в виде света.
Есть несколько типов люминесценции. Один из наиболее известных — хемилюминесценция, самым простым примером которой может служить светлячок. Его свечение возникает благодаря химической реакции. Тот же эффект можно получить в лаборатории, из соответствующих веществ. Но основная проблема заключается в том, что после окончания реакции свечение прекращается. В живых организмах химические вещества, которые создают свечение, постоянно синтезируются, обновляются. Очевидно, что сделать то же самое с стрелками и циферблатами часов невозможно.
Фотолюминесценция Ученые обратили внимание на другой вариант света — фотолюминесценцию. В этом случае световая энергия получается за счет более жесткого электромагнитного излучения. Фотолюминесцентный материал поглощает световую энергию в течение значительного периода времени, а потом выделяет этот свет, но уже меньшей частоты по сравнению с частотой поглощенного. Как ни удивительно, но это явление было известно еще в Х веке. Тогда японские художники пользовались лаками, в состав которых добавляли фотолюминесцентные вещества, содержащиеся в раковинах устриц. Предание гласит, что один художник нарисовал картину, на которой в темноте появлялся бык, нарисованный краской с примесью фотолюминесцентных веществ.
Первый синтетический люминесцентный материал — сульфид бария — появился в Италии в XVII веке. Его называли , или . А к концу XIX века швейцарские часовщики начали обрабатывать циферблаты часов натуральной светящейся , созданной по технологии японских художников.
Радиолюминесценция — результат ядерного излучения. Некоторые химические соединения, излучающие гамма- и рентгеновские лучи, а также альфа- или бета-частицы, используют для образования радиолюминесцентного слоя в некоторых веществах, например, в сульфиде цинка, известном с 1920 года. Благодаря покрытию из смеси сульфида цинка и вещества-источника радиации циферблаты приобрели способность сохранять свет очень долго. Часто источником радиации служило небольшое количество тория или радия-226.
Радий открыла французский химик Мария Кюри, заплатив за это дорогую цену. В то время еще не было известно, насколько опасно это загадочное вещество, и проделавшая с радием множество экспериментов М. Кюри, в конце концов, умерла в 1934 году от лейкемии. Эта трагедия стала первым предупреждением об опасности. Но вот что странно: до 1945 года, когда были сброшены атомные бомбы на Хиросиму и Нагасаки, радиация считалась даже полезной! Вот только один пример: в 1936 году в Германии был сооружен реабилитационный центр внутри бывшей соляной шахты, насыщенной радиоактивным газом радоном. И даже после Второй мировой войны, когда люди стали понимать всю опасность радиации, в магазинах продолжали продавать будильники с циферблатами, обработанными веществом, содержащим радий, при приближении к которым счетчик Гейгера зашкаливало.
Показателен случай, произошедший в аэропорту Нью-Йорка. Торговец с чемоданом, полным хроно- графов и наручных часов с люминесцентными циферблатами, был остановлен на пропускном пункте. Суммарное излучение часов оказалось столь сильным, что сработала аппаратура бдительных таможенников, и ничего не понимающий был тут же закован в наручники. Разобравшись, бедолагу отпустили, но этот случай сыграл значительную роль в дискредитации радиолюминесцентных материалов, используемых в часах.
Появление трития Еще одно вещество, используемое для подсветки циферблатов, -тритий, радиоактивный изотоп водорода. Его радиоактивность вызвана бета-частицами, которые, кстати, в часах почти полностью поглощает стекло, закрывающее циферблат.
Тритий, используемый сегодня, соответствует международным стандартам ISO 3157 и NIHS 97-10, определяющим минимальное количество люминесцентного вещества, необходимого для того, чтобы видеть циферблат в темноте. При хорошем качестве люминесцентного состава он может сохранять способность светиться несколько лет. Интенсивность подсветки, кроме качества состава, также зависит от площади поверхности покрытия и толщины слоя. Несмотря на то, что радиоактивность трития намного меньше, чем у изотопов, о которых речь шла ранее, ношение часов с таким типом подсветки до сих пор у некоторых людей вызывает опасения.
Новый тип фотолюминесценции
Опасения покупателей и требования властей некоторых стран предоставлять сертификат экологической безопасности на ввозимую продукцию вынудили производителей часов пересмотреть свое отношение к материалам, используемым для подсветки.
Японские компании первыми стали использовать новые материалы — LumiNova и LumiBright. Хотя в целом они и превосходят по качеству используемые ранее, однако, не вполне соответствуют стандарту видимости ISO 3157. Если сравнить LumiNova и соединение трития, оказывается, что вначале интенсивность свечения LumiNova больше, затем она начинает резко спадать, и через 3-6 часов становится уже недопустимо низкой.
Еще один очень существенный недостаток заключается в том, что поверхность циферблата надо постоянно , то есть подставлять часы под солнечные лучи или свет мощной лампы. Если наручные часы, как это обычно бывает, прикрыты рукавом одежды, то люминесцентный слой не получит необходимой подзарядки.
На сегодняшний день Швейцарская ассоциация по развитию часового производства (ASRH) вкладывает немалые деньги в исследования путей совершенствования фотолюминесценции. Цель швейцарских производителей — создать новый материал, который будет лучше трития.
Так что же с безопасностью?
Сегодня подсветка на основе трития является наилучшим решением проблемы индикации времени в темноте. Исследования показали, что не следует отказываться от ношения часов с подобной подсветкой. В одной из статей британского медицинского журнала The Lancet ежегодная доза общего облучения человека от различных источников радиации сравнивается с ежегодной дозой облучения, получаемой организмом при ношении пластиковых часов с радиолюминесцентным циферблатом. В соответствии с этим исследованием, часы дают ежегодную дозу облучения в 4 микрозивер-та. А при рентгеновском снимке грудной клетки человек получает дозу облучения в 70 микрозиверт. Величина ежегодной дозы радиации, получаемой от натурального радиационного фона, составляет примерно 2100 микрозиверт.
Эти цифры наглядно демонстрируют, что радиационное излучение часов настолько незначительно, что не представляет опасности. Однако следует признать, что, как бы то ни было, светящиеся элементы часов не прибавляют здоровья их владельцу.
Тимофей Фролов
Журнал ЧАСОВОЙ БИЗНЕС №7
Грамотный ликбез по подсветке в часах
Друзья, представляю вашему вниманию очень грамотные мысли в слух о подсветке в часах от человека под именем Strong. Так как задают много вопросов по поводу разных типов подсветок, думаю, данная статья станет хорошим образовательным источником. Любые вопросы, связанные со статьей, задавайте в соответствующую ветку на форуме watch.ru. Еще советуем вам почитать наш материал о видах подсветки в часах Casio.
1. В 1902 году впервые на циферблат часов нанесли светосостав, активированный соединениями радия. Об опасности радиации
тогда особо не парились, главное, что часы и военные приборы были видны в темноте. Но этот люминофор от альфа и бета излучения радия через несколько лет деградировал и переставал светиться, хотя период полураспада радия 1600 лет! Но, тем не менее, такими светосоставами покрывали часы и приборы аж до 50х годов, затем стали искать замену и нашли – тритий.
2. Светосоставы с тритиевой активацией применяются и по сей день, хотя и в меньшей степени, чем раньше, так как существует GTLS-технология (тритий в трубках в виде газа, но об этом позже). Так вот, тритий, который применяется в технике ВЕСЬ производится искусственно, путём облучения лития нейтронами в реакторах. А на Земле природного трития наберётся не более 1кг-он активен и быстро рассеивается. Тритий-изотоп водорода, период полураспада 12,3 года. Излучает бету, которая задерживается листом бумаги, т.е. гораздо менее опасен, чем радий и его соединения. Я задался вопросом, а как тритий добавляют в светосостав, ведь это же газ! Оказалось, в парафине (из него делают свечи) часть атомов водорода заменяют атомами трития, а затем уже добавляют в светосостав, которым покрывают циферблаты и стрелки часов (Самые известные из советских – часы Восток, Командирские и Амфибия, там применяли тритий до конца 80х годов).
3. GTLS-технология или Тригалайт – это разработка Швейцарской компании Mb-microtec, революция в области подсветки (ИМХО). Это трубки из боросиликатного стекла, в которые закачивается тритий в виде газа. Внутренние стенки трубок покрыты люминофором, который светится от бета-излучения трития. Примерное время до полного угасания тригалайта-25 лет (неплохо!) Самые известные и недорогие часы с этой технологией-Traser, далее-Luminox, Nite, ну и совсем элитные Ball (у них цифры выложены из тригалайтов разных цветов, в общем, красиво). Кому интересно,зайдите на сайт www.traser.ru там всё подробно)
На этом обзор подсветок постоянного действия завершаю и перехожу к светонакопительным составам
1. Светосостав на основе сульфида цинка – самый худший светонакопительный светосостав! Время послесвечения-не более одного часа – это позор и применяется он в часах, которые продаются в подземных переходах за 100 рублей(((
2. Светосостав на основе алюмината стронция – время послесвечения до 18 часов (очень неплохо!). Стрелки и цифры, покрытые этим светосоставом видны всю ночь без напряга для глаз. Пример – SuperLuminova.
Теперь вывод (это моё мнение,я никому не навязываю свою точку зрения):
Когда человек покупает часы, он читает инструкцию, в ней указывается тип механизма часов, степень водонепроницаемости, материал корпуса, и т.д. Но НИКОГДА НИ В ОДНОЙ ИНСТРУКЦИИ я не встречал информации о времени послесвечения светосостава! Почему? Разве это необязательный параметр часов? На мой взгляд, считывание информации в темноте – это ОЧЕНЬ важно. Но производители НИКАК не заморачиваются по этому поводу и это не есть хорошо( . От необрайта, которым покрывают циферы и стрелки в часах Casio я не в восторге-середнячок (светится примерно 6 часов). Я решил проблему индивидуально, сам покрываю хорошим светосоставом циферблаты и стрелки любимых часов. Использую состав на основе люминофора Green GL (время послесвечения-12часов) и люминесцентную плёнку INTERCOAT (там, где невозможно аккуратно покрыть светосоставом в жидком виде).
Светодиодная подсветка, EL-ILLUMINATOR а также всякие автоподсветки меня не интересуют,т.к часы должны быть видны ВСЕГДА, без нажатия каких либо кнопок или иных действий,типа поворота руки с часами к себе. Не моё это…
*Casio не использует тритий.
Ожидайте продолжение серии образовательных публикаций на блоге (в том числе и статью о всех возможных типах подсветки в часах Casio).
Просто пишем, изучаем, анализируем последние события из мира часовой индустрии Casio. Новинки, слухи, концепты моделей — все это вы можете почитать на просторах данного ресурса от нашего пера.
Итак, к вопросу о том, что делать если в «старых» часах (от 10 лет и старше) перестала работать подсветка циферблата, т.е. светонакопительный состав, которым, как правило, покрыты стрелки и часовые маркеры на циферблате и безеле, в темноте либо отдает свет очень быстро, либо уже не светится вообще.
Методик устранения такого рода проблемы существует несколько. Какую из них применять, решать исключительно владельцу часов, руководствуясь своими возможностями (в т.ч. и финансовыми) и видением конечного результата.
Значит, вариант первый — результативный . Так как подсветка циферблата, точнее светонакопительный состав в, скажем так, не новых наручных часах тоже может стареть, изнашиваться (трескаться и осыпаться) или портиться (в частности от попавшей внутрь корпуса влаги), то единственным гарантированно эффективным способом в полной мере восстановить его функционал будет заменить все стрелки, подложку циферблата и, если надо, кольцо безеля.
Разумеется, такую замену должен проводить квалифицированный мастер в условиях авторизированного сервисного центра (или даже часового завода) и с использованием запасных частей из фирменного ремонтного комплекта, предоставленного (или по заказу или в обычном порядке) компанией-производителем часов.
Попутно с заменой указанных элементов можно также провести осмотр и обслуживание часового механизма (в частности смазку, регулировку хода и прочие регламентные работы), которые старым часам в любом случае не помешают.
Вариант второй — компромиссный . Некоторые сервисные центры и часовые мастерские предоставляют услугу восстановления светонакопителя в старых и очень старых наручных часах. Владельцу обходится такая услуга зачастую дешевле, чем замена стрелок и подложки с маркерам на фирменные и новые.
Однако не всегда. Кроме того, такое восстановление предполагает использование не оригинальных материалов, с которыми восстановленная подсветка циферблата функционировать может не так качественно и/или не так долго, как оригинальная.
Выглядит процедура восстановления светонакопителя примерно так:
Тем не менее, нередко такой вариант устранения проблем с подсветкой остается единственно приемлемым. В частности в тех случаях, когда у владельца часов или часового мастера нет возможности или времени заказать фирменные комплектующие, отправить часы производителю и т.д.
Предложить вам также могут и вариант третий — увлекательный . Есть мнение, что в такой способ можно «зарядить» светонакопитель, но, само собой, если подсветка циферблата функционировать перестала не от отсутствия света, то такого рода «зарядки» можно расценивать, как способ скоротать лишнее время.
Возможно у Вас есть свои мнения на тему «Как зарядить стрелки на часах»? Напишите об этом в комментариях.
Загрузка...