電燈自19世紀(jì)被發(fā)明以來(lái)，已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶。但有沒(méi)有不使用熱能或電能，就可以“自主發(fā)光”的燈呢？有！“核能之燈”。

近日，中核集團(tuán)中國(guó)原子能科學(xué)研究院成功自主研發(fā)AIE（聚集誘導(dǎo)發(fā)光）同位素光源，這種同位素光源又叫“原子燈”，是一種“核能之燈”，其技術(shù)性能達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)指標(biāo)并在應(yīng)用試驗(yàn)中工作狀態(tài)良好，標(biāo)志著我國(guó)已全面掌握同位素光源研制技術(shù)并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

“核能之燈”是什么原理？

(資料圖)

中國(guó)原子能科學(xué)研究院高級(jí)工程師李思杰介紹，AIE同位素光源最大的特點(diǎn)在于，無(wú)論風(fēng)吹雨打、酷熱霜凍、四季更迭，都不會(huì)影響它的正常發(fā)光。

它的工作原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是利用放射性物質(zhì)衰變釋放的射線來(lái)轟擊發(fā)光材料，材料內(nèi)的特定原子或分子被激發(fā)，電子躍遷到高能級(jí)，在電子退激時(shí)，釋放出可見(jiàn)光，不同的特定原子或分子釋放出不同顏色的光。

“核能之燈”能亮多久？安全嗎？

“一直很穩(wěn)定地亮下去”，是不是意味著傳說(shuō)中的“長(zhǎng)明燈”就此誕生呢？中國(guó)原子能科學(xué)研究院研究員李鑫表示，這種同位素光源制作成功后就一直穩(wěn)定發(fā)光，直到同位素衰變到亮度不可見(jiàn)，或者發(fā)光材料的性能降低到不可見(jiàn)為止。而這個(gè)期限，至少是十年。

既然涉及到放射性物質(zhì)，那它安全嗎？李鑫介紹，如今我國(guó)自主研發(fā)的這種AIE同位素光源所選擇的是低能的特定放射性同位素——貝塔衰變的同位素，產(chǎn)生的輻射極其微弱，不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響。

△AIE（聚集誘導(dǎo)發(fā)光）同位素光源

“核能之燈”能在什么場(chǎng)景使用？

李思杰介紹，“核能之燈”和我們熟知的日光燈最大的區(qū)別在于能量傳輸和轉(zhuǎn)換方式的不同。

同位素光源是利用放射性物質(zhì)衰變產(chǎn)生的粒子來(lái)激發(fā)熒光材料發(fā)光，不需要外界電源，可以自發(fā)進(jìn)行；而日光燈是利用其內(nèi)部產(chǎn)生的紫外線來(lái)激發(fā)熒光材料發(fā)光，需要外界電源。相比較而言，同位素光源更為簡(jiǎn)單可靠和小巧。

同位素光源作為黑暗條件下小視野指示或照明的自發(fā)光光源，可以用于地下隧道、礦井、建筑物逃生標(biāo)志牌的應(yīng)急指示照明，或者手表、儀表盤(pán)的夜光背板。

據(jù)介紹，“核能之燈”如今還處于科研試制階段，后續(xù)將非常有望推向市場(chǎng)，走進(jìn)千家萬(wàn)戶。

△自主研發(fā)的新型輻致發(fā)光材料

我國(guó)同位素光源自主研發(fā)

由此向前邁進(jìn)一大步

據(jù)介紹，這項(xiàng)研究成果推動(dòng)我國(guó)同位素光源自主研發(fā)體系建設(shè)向前邁進(jìn)了一大步，對(duì)促進(jìn)我國(guó)同位素技術(shù)學(xué)科發(fā)展、拓展同位素光源應(yīng)用、打破國(guó)外壟斷具有重要意義。

李鑫表示，科研團(tuán)隊(duì)會(huì)對(duì)新型同位素光源開(kāi)展進(jìn)一步的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，在可靠性、安全性和穩(wěn)定性等方面繼續(xù)測(cè)試和驗(yàn)證，擴(kuò)展使用范圍，形成更多產(chǎn)品，更好服務(wù)于大眾。

關(guān)鍵詞： 放射性物質(zhì) 科學(xué)研究院 千家萬(wàn)戶