<page> <title>Glowstick</title> <id>181629</id> <revision> <id>30555081</id> <timestamp>2008-06-12T00:10:14Z</timestamp> <contributor> <username>Chicobot</username> <id>211899</id> </contributor> <minor /> <comment>robot Ajoute: [[hu:VilágÃtó rúd]] [r5545]</comment> <text xml:space="preserve">[[Image:Knicklichter.jpg|thumb|right|300px|Deux tubes fluorescents de couleurs vertes et bleues ; leur superposition donne du [[cyan]]]] [[Image:Glowstick figure8.jpg|thumb|right|300px|Mouvement de [[danse]] effectués avec des cyalumes]] Un '''''glowstick''''' ou '''''lightstick''''', souvent appelé '''snaplight''' ([[marque déposée]]) ou '''cyalume''' (marque déposée pour le ''diphenyl oxalate'', mais dénomination courante en français), est un tube de [[Matière plastique|plastique]] creux, fermé de manière [[étanche]] à ses extrémités, contenant deux [[Composé chimique|composés chimiques]] distincts séparés par une capsule de [[verre]] de faible résistance. La rupture de cette capsule, qui se fait par torsion du tube de plastique, a pour effet de mélanger les deux produits et de produire de la [[lumière]] par réaction chimique, sans apport énergétique externe ([[chimiluminescence]] produisant une lumière par [[fluorescence]]). == Caractéristiques == Une fois le tube « activé », le mélange continu des [[Réaction chimique|réactifs]] produit une [[lumière]] de faible [[Intensité lumineuse|intensité]], qu'il n'est pas possible de stopper facilement avant consommation complète des réactifs. Cependant, la réaction est notablement ralentie par les basses [[température]]s, et au contraire fortement accélérée par la [[Transfert thermique|chaleur]]. La durée d'éclairement est variable suivant les modèles (de cinq minutes à douze heures à température ambiante); celle-ci est, dans une certaine mesure, inversement proportionnelle à l'intensité de la lumière produite. Les modèles ayant une durée de vie de douze heures produisent une lumière comparable à la clarté produite par la flamme d'une [[bougie]]. Le mélange chimique met en Å“uvre les propriétés du [[luminol]] (3-aminophthalhydrazide), qui produit une lueur par un phénomène de [[chimiluminescence]] une fois en présence d'ions d'[[hydroxyde]]s et d'[[oxygène]] (réaction d'[[oxydo-réduction]]). Les avantages de ce type d'éclairage tiennent surtout du fait qu'ils ne sont ni [[toxique]]s, ni [[inflammable]]s, ni [[comburant]]s, ni [[déflagrant]]s (aucune pression interne). Ils ne produisent aucune [[étincelle]] ou [[flamme]], ni à l'allumage, ni en fonctionnement. Ils flottent sur la plupart des liquides grâce à la présence d'une petite quantité d'[[air]] enfermée à l'intérieur du dispositif. Ces propriétés en font des éclairages de secours idéaux dans des atmosphères confinées (silos, etc.) ou explosives (fuite de gaz inflammables, par exemple). Ils sont relativement bon marché et la fiabilité de fonctionnement élevée de ces dispositifs ne peut guère être mise en échec que par le perçage du tube de plastique, qui est par ailleurs hautement résistant aux contraintes mécaniques. Il est ainsi possible d'appliquer sur le dispositif une masse de plusieurs dizaines de kilogrammes sans y occasionner de dégâts notables. Évidemment, ces tubes ne requièrent pas de batterie. Leur durée de stockage avant utilisation varie de deux à cinq ans. Ces dispositifs existent en diverses longueurs, diamètre et couleurs de lumière. [[Image:Lightstick disassembly.jpg|thumb|center|500px|Composition d'un cyalume : tube originel à gauche ; puis tube ouvert, solution de péroxyde versée dans une éprouvette graduée et ampoule de fluofore retirée ; puis ces trois items placés sous illumination [[Ultraviolet|UV]], montrant leur fluorescence ; puis phénomène de [[chimiluminescence]] lors du mélange de ces composés ; puis à droite, le mélange replacé dans le tube plastique, montrant la légère variation de teinte.]] == Chimie == Le ''glowstick'' contient des [[Composé chimique|composés chimiques]] variables ainsi qu'un [[colorant]] [[Fluorescence|fluorescent]] (typiquement un [[fluorophore]]). La solution contenue dans le tube est un mélange du colorant et d'un [[luminol]] (ester), par exemple un dérivé de ''diphenyl oxalate'' (le « cyalume » à proprement parler). La capsule interne contient elle un [[peroxyde d'hydrogène]]. Le mélange des deux induit une réaction chimique lors de laquelle l'ester est [[Oxydo-réduction|oxydé]] et donne deux molécules de [[phénol]] et une molécule de [[peracide]]. Ce dernier se décompose spontanément en [[dioxyde de carbone]], ce qui produit de l'énergie qui excite le colorant. Celui-ci se désexcite en émettant un [[photon]]. La longueur d'onde du photon, ''ie.'' la couleur de la lumière émise, dépend de la structure du colorant. Les colorants utilisés dans les ''glowsticks'' produisent généralement de la [[fluorescence]] lorsque soumis à un rayonnement [[ultraviolet]], si bien qu'un tube déjà utilisé rayonnera encore sous une [[lumière noire]]. En ajustant les concentrations relatives des réactifs, les industriels peuvent produire des ''glowsticks'' qui rayonnent vivement pendant un temps bref ou faiblement sur une longue durée. [[Image:Cyalume-reactions.svg|500px|center]] [[Image:Chemoluminescent lightstick spectral curves.png|thumb|center|500px|En vert : spectre d'émission par [[chimiluminescence]] pour un mélange de [[fluorophore]] et peroxyde retiré du tube ; en orange : fluorescence du fluorophore seul avant mélange, dans sa capsule, sous [[lumière noire]] ; en rouge : fluorescence du tube de plastique externe sous lumière noire ; en orange foncé : spectre total du ''glowstick'' dans le tube orangé. Ce graphique montre que la lumière orangée issue d'un ''glowstick'' orange est créée par une lumière vert-jaune issue d'un liquide émetteur de fluorescence.]] == Fluorophores courants == * [[9,10-diphenylanthracene]] (DPA) : lumière bleue * [[1-chloro-9,10-diphenylanthracene]] (1-chloro(DPA)) and [[2-chloro-9,10-diphenylanthracene]] (2-chloro(DPA)) : lumière bleue-verte plus efficacement que le DPA simple ; dihydro(DPA) violet * [[9,10-bis(phenylethynyl)anthracene]] (BPEA) : lumière verte * [[1-chloro-9,10-bis(phenylethynyl)anthracene]] : lumière vert-jaune, utilisée dans les cyalumes haute intensité de 30 mn * [[2-chloro-9,10-bis(phenylethynyl)anthracene]] : lumière verte, utilisée dans les cyalumes basse intensité 12 h * [[1,8-dichloro-9,10-bis(phenylethynyl)anthracene]] : lumière jaune des cyalumes usuels * [[Rubrene]] : lumière jaune * [[2,4-di-tert-butylphenyl 1,4,5,8-tetracarboxynaphthalene diamide]] : lumière rouge intense, utilisé avec le DPA pour produire une lumière blanche ou rose fluo selon les proportions * [[Rhodamine B]] : lumière rouge mais rarement utilisé car mauvaise réaction avec le phenyl oxalate * [[5,12-bis(phenylethynyl)naphthacene]] : lumière orangée {{clr}} <gallery> Image:9,10-diphenylanthracene.png|[[9,10-diphenylanthracene]] : lumière bleue Image:9,10-bis(phenylethynyl)anthracene.png|[[9,10-bis(phenylethynyl)anthracene|9,10-bis(phenylethynyl) anthracene]] : lumière verte Image:1-chloro-9,10-bis(phenylethynyl)anthracene.png|[[1-chloro-9,10-bis(phenylethynyl)anthracene|1-chloro- 9,10-bis(phenylethynyl) anthracene]] : lumière jaune Image:rubrene.png|[[rubrene]] (5,6,11,12-tetraphenyl naphthacene) : lumière jaune Image:5,12-bis(phenylethynyl)naphthacene.png|[[5,12-bis(phenylethynyl)naphthacene|5,12-bis(phenylethynyl) naphthacene]] : lumière orange Image:Rhodamine 6G.png|[[Rhodamine 6G]] : lumière orange Image:Rhodamine B.png|[[Rhodamine B]] : lumière rouge </gallery> == Utilisations == Ce type de dispositif est utilisé surtout par les professionnels de la [[spéléologie]], de la [[sécurité]], de [[plongée sous-marine]], ainsi que par les [[militaire]]s. Certains sites industriels à risque (fabrication d'[[Pyrotechnie|engins pyrotechniques]], etc.) en font également usage. Ces dispositifs permettent notamment de baliser un obstacle, une issue, mettre en place une « ligne de vie » lumineuse, de repérer la position d'un coéquipier dans le noir, etc. == Voir aussi == === Articles connexes === * [[Chimiluminescence]] * [[Lumière]] * [[Fluorescence]] === Liens externes === * {{en}} [http://www.engin.umich.edu/~CRE/web_mod/new/glowsticks/titlepage.htm La chimiluminescence] — Université de Michigan * {{en}} [http://science.howstuffworks.com/light-stick.htm ''How light sticks work''] * {{en}} [http://www.pbs.org/kcet/wiredscience/video/165-glow_stick.html Vidéo : ''How to make a lightstick] — Wired science [[Catégorie:Éclairage]] [[Catégorie:Spéléologie]] [[da:Knæklys]] [[de:Leuchtstab]] [[en:Glow stick]] [[fi:Valotikku]] [[hu:VilágÃtó rúd]] [[it:Lightstick]] [[ja:サイリューム]] [[nl:Lightstick]] [[zh:螢光棒]]</text> </revision> </page>