Chemie a lidská komunikace - neviditelný inkoust
Jak funguje kouzelný inkoust?
To, co dnes slouží spíše k pobavení, mívalo v minulosti vážné pozadí. Tajné zprávy, které se psaly neviditelným inkoustem, se často týkaly důležitých tajných milostných, politických nebo obchodních vztahů. Největší slávu zažily tajné depeše, psané kouzelným inkoustem, v době renesance.
Dnešní technické možnosti vytlačily neviditelný inkoust do pozice baviče - s jednou výjimkou. Na našich bankovkách se nacházejí tajné znaky, které jsou vidět jen s pomocí UV světla.
Podstata tajného inkoustu spočívá v tom, že je zprvu průhledný - a teprve až speciální úkony z něj udělají viditelnou látku. Existuje velké množství různých neviditelných inkoustů. Podle dalšího zpracování zprávy (nutného k jejímu přečtení) se dají řadit do několika kategorií. Některé pracují čistě na chemickém principu, některé využívají fyziku.
Vidím, že nic nevidím
To, že kolem sebe vidíme různé předměty, je způsobeno jejich fyzikálními vlastnostmi. Atomy a molekuly, ze kterých se dané předměty skládají, mají schopnost pohlcovat určitou vlnovou délku světla. Logicky tedy záleží jak na vlastnostech (druhu) samotného materiálu, tak na vlastnostech světla. Světlo, se kterým se setkáváme v běžném životě, totiž může mít různé složení (různé vlnové délky a různé zastoupení mezi nimi).
V praxi to pak znamená, že se barva předmětů mění, pokud je ozáříte běžnou žárovkou, zářivkou nebo halogenovou lampou. A aby nebyla situace tak jednoduchá, máme v sobě zabudovaný mechanismus, díky kterému do určité míry “vidíme” bílý list papíru tak, jak si ho představujeme (vidíme bílou barvu), i když má ve skutečnosti díky danému druhu světla spíše načervenalou nebo namodralou barvu. Náš mozek umí do určité míry odfiltrovat vliv různého složení světla a “opravit” výsledek tak, aby odpovídal našim zažitým představám. Bílý list papíru vnímáme jako bílý jak pod zářivkou se spíše modrým, tak pod žárovkou se žlutým světlem.
Pokud předmět pohlcuje téměř všechny vlnové délky světla - jeví se nám jako tmavý.
Pokud předmět různé vlnové délky odráží, zdá se nám být světlý.
Pokud pohltí jen jednu nebo několik z nich - vnímáme ho jako barevný.
To, že se nám jeví určitá látka jako průhledná (bezbarvá) je způsobeno tím, že světelné paprsky, které na něj dopadají, s ním nijak nereagují. To se děje tehdy, když jsou elektrony v molekulách vázány tak pevně, že nemohou být pouhým působením energie fotonů (daného světla) “vykopnuty” na vyšší a nestabilní energetickou úroveň.
Tím se také vysvětluje základní vlastnost “kouzelných” neviditelných inkoustů. Ty, které pracují na chemické bázi, v původním stavu nepohlcují žádnou z vlnových délek. Změní se to až po proběhnutí určité chemické reakce.
Tajné inkousty, které využívají fyzikální vlastnosti, se dělí na dvě hlavní kategorie. První z nich mění svou schopnost pohlcovat světelné paprsky po zahřátí. Druhá využívá vlastnost, které říkáme fluorescence. Takové látky jsou schopné pohlcovat určité vlnové délky (zpravidla jsou to ty, které se nachází vně viditelné části elektromagnetického spektra) a následně vyzařovat světlo s některou z viditelných vlnových délek.
Jednoduchý neviditelný inkoust pro “domácí” využití
Nejjednodušší neviditelné inkousty najdete ve vlastní kuchyni. Zbarvení písma je způsobeno rozkladem látky při vysoké teplotě.
Vyšší teplota má za následek rychlejší pohyb molekul. Díky němu dochází k destrukci molekuly, při které se ničí některé z vazeb. Molekulární “střepy” mohou následně vytvářet molekuly s odlišnou strukturou. Nová látka má logicky jiné vlastnosti než látka původní. Jednou z nich je jiné zbarvení.
Tento jev má samozřejmě také určitá omezení. Hraniční teplota, při které ještě můžeme s její pomocí měnit strukturu molekul tajného inkoustu je ca. 220 °C (451 °F) - tedy teplota, při které začne hořet běžný papír.
Původní látka, kterou budeme psát tajnou zprávu, by navíc neměla být sama moc barevná. Použít se dá mléko, cukrová šťáva nebo málo barevné ovocné šťávy.
Už při teplotách nad 120 °C se takové zprávy na papíře zviditelní.
Z cukrové šťávy se nejprve odštěpí molekula vody, poté se mění její zbylá struktura. Látku, která vzniká dobře znáte pod názvem … karamel.
Dana Tenzler
Jsou poškrábané teflonové pánve nebezpečné?
Mají se pánve, které mají teflonový povrch, vyhodit poté, co se poškrábaly? A proč se vlastně teflonový povrch tak lehce poškodí? (délka blogu 3 min.)
Dana Tenzler
Bludná planeta - první kandidát na osamělou planetu podobnou Zemi
Astronomové se věnují nejen exoplanetám v cizích planetárních systémech, ale také planetám, které jsou při své pouti vesmírem osamělé. Jak se dá nalézt temná bludná planeta? (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Alkohol v jídle - kolik se ho vypaří během vaření?
Odpařuje se alkohol, který se přidává do jídla, během vaření natolik, aby byl výsledný pokrm vhodný pro děti? O alkoholu v potravinách. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Barvy v kuchyni (8) - průmyslová modrá
Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví potraviny? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)
Dana Tenzler
Barvy v kuchyni (7) - přírodní modrá
Napadlo vás někdy, čím se vlastně barví potraviny? Jakými přírodními nebo umělými barvivy se dá jídlo barvit dnes a jak tomu bylo v minulosti? (délka blogu 3 min.)
Další články autora |
Tři roky vězení. Soud Ferimu potvrdil trest za znásilnění, odvolání zamítl
Městský soud v Praze potvrdil tříletý trest bývalému poslanci Dominiku Ferimu. Za znásilnění a...
Studentky rozrušila přednáška psycholožky, tři dívky skončily v nemocnici
Na kutnohorské střední škole zasahovali záchranáři kvůli skupině rozrušených studentek. Dívky...
Takhle se mě dotýkal jen gynekolog. Fanynky PSG si stěžují na obtěžování
Mnoho žen si po úterním fotbalovém utkání mezi PSG a Barcelonou postěžovalo na obtěžování ze strany...
Školu neznaly, myly se v potoce. Živořící děti v Hluboké vysvobodili až strážníci
Otřesný případ odhalili strážníci z Hluboké nad Vltavou na Českobudějovicku. Při jedné z kontrol...
Prezident Petr Pavel se zranil v obličeji při střelbě ve zbrojovce
Prezident Petr Pavel se při střelbě na střelnici v uherskobrodské České zbrojovce, kam zavítal...
VIDEO: Křičte a chovejte se jako racek. Chlapec vyhrál soutěž v imitaci vřískotu mořských ptáků
Devítiletý Cooper Wallace z britského Chesterfieldu v neděli vyhrál čtvrté mistrovství Evropy v...
Ukrajinci se snaží před bojem utéct do Rumunska, v řece mnozí najdou smrt
Tisíce Ukrajinců se od počátku ruské invaze pokusily překonat řeku Tisu na hranici s Rumunskem ve...
Mohly by hlídat tisíce dětí. Většině z dětských skupin ale stát nedá peníze
Premium Míst pro děti ve školkách je zoufalý nedostatek. Státu se pro letošek přihlásilo 180 lidí z...
Izraelský ministr Ben Gvir měl nehodu, auto po nárazu skončilo na střeše
Izraelský ministr národní bezpečnosti Itamar Ben Gvir měl autonehodu ve městě Ramla ve středu země....
- Počet článků 970
- Celková karma 19,68
- Průměrná čtenost 1328x