13.04.2012

Tribolumineszenz// Reibungselektrizität//

Bei schnellem Abziehen eines durchsichtigen Klebestreifens von seiner Unterlage kann man kleine Lichtblitze beobachten, ja sogar Röntgenstrahlen entstehen hierbei.
Durch das Trennen der klebenden Unterseite des Bandes von der darunter liegenden Bandseite findet eine Ladungstrennung statt. Die klebende Seite des Bandes lädt sich positiv auf, die darunter befindlichen Seite aber negativ.
Werden diese Flächen nun etwas weiter voneinander getrennt, bildet sich eine hohe elektrische Spannung.
Denn die Ladungen versuchen sich untereinander auszugleichen. So kommt es dazu, dass die beweglichen negativen Ladungen bei dem Springen durch die Luft auf Luftteilchen treffen. Der Zusammenstoß zwischen Elektronen und Luftteilchen gibt Energie in Form von Licht frei.



http://www.nature.com/news/2008/081022/images/news.2008.1185-1.jpg


Bei diesem Aufprall geben einige Elektronen einen Röntgenblitz von enormer Energie frei, dies reicht um einen handelsüblichen Röntgenfilm zu belichten. Es entstehen also Röntgenstrahlen.


http://www.wissenschaft-aktuell.de/onTEAM/fotos/221224745674.jpg

Das ist nur unter Laborbedingungen möglich, bei einem normalen Umgang mit Klebeband geht natürlich keine Gefahr einer schädlichen Strahlung aus.

Dieser Prozess ähnelt dem Prinzip der Ladungstrennung durch Reibung, welcher sich Reibungselektrizität nennt.
Auch Leuchtstoffröhren können nach diesem Verfahren arbeiten.
Durch Reibung an der Außenseite einer Leuchtstoffröhre wird ein elektrostatisches Feld erzeugt und das setzt die selbständige Gasentladung innerhalb der Röhre in Gange.
Die Gasentladungen erzeugt ein Aufleuchten der Lampe, was aber nur durch die ständige Neubildung weiterer elektrischer Ladungsträger durch andere Ladungsträger mit genügend Energie möglich ist. Ionen in der Röhre werden zu den entgegengesetzt geladenen Elektronen beschleunigt. Auf dem Weg dorthin kann es passieren dass es zu einem Zusammentreffen mit Gasatomen kommt und ein Energieaustausch statt findet. Diese Reaktion wird durch ein kurzzeitiges Aufleuchten sichtbar.





Diesen Versuch hielt ich mit der Kamera fest, man kann deutlich eine Lichterscheinung wahrnehmen.
Hierbei wurde mit bloßer Hand an der Leuchtstoffröhre gerieben. Um es besser zu verdeutlichen wurde der Versuch in einem dunklen Raum durchgeführt.

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