Málokterý fyzikální jev vyvolává takové obavy jako radioaktivita. Možná je zatím strach z neznámé, neviditelné síly, jejíž působení je pro člověka nepozorovatelné a dozví se o něm až prostřednictvím zdravotních následků.

Až do roku 1896 si lidstvo žilo spokojeně bez obav z ozáření. Teprve po objevu Henriho Becquerela začali lidé prozkoumávat tajemnou sílu ukrytou v některých prvcích. Díky úsilí mnoha dalších vědců se podařilo podrobně prozkoumat to, jak atomové štěpení probíhá a zkrotit obrovské množství energie, které se při štěpné reakci uvolňuje.

V málokteré oblasti platí tak přesně úsloví dobrý sluha, ale zlý pán. Havárie černobylského reaktoru ukázala na to, že využívání radioaktivních materiálů musí být vždy prováděno s rozmyslem a s velkou opatrností. Od této doby část společnosti z principu odmítá cokoliv radioaktivního bez ohledu na to, zda nějaké nebezpečí hrozí či nikoliv. Opusťme ale obecnou rovinu a pojďme si bez předsudků posvítit na radioaktivní luminiscenční materiály využívané v hodinářském průmyslu. Radioaktivní složka je vždy pouze jednou částí, která slouží k aktivaci luminiscenčního pigmentu (např. Fosfor).

Radium

Prvním prvkem, který se začal využívat v hodinářském průmyslu, bylo Radium 226. Zpočátku se zdálo, že byl nalezen perfektní materiál, poločas rozpadu 1600 let sliboval ve srovnání s délkou lidského života nepředstavitelně dlouhou životnost. Velmi zjednodušeně řečeno mělo platit, že v průběhu 1600 let klesne svítivost o 50 %. Praxe ale byla jiná, záření rádia bylo tak silné, že narušilo strukturu fosforeskujícího materiálu a luminiscence brzy velmi razantně zeslábla.

Hlavní nevýhodou Radia ale byla jeho silná úroveň záření, která se stala osudnou zejména zaměstnancům hodinářských firem. Každý, kdo se alespoň okrajově zajímá o historii luminiscenčních materiálů jistě slyšel o aféře zvané Radium Girls. Šlo v ní o zaměstnankyně firmy United States Radium Corporation, které byly zaměstnány jako malířky číselníků a nanášely luminiscenční materiály na bázi Radia. Jako by nestačila úroveň ozáření, které byly zaměstnankyně vystaveny nepřímo, docházelo i k přímé kontaminaci při „olizování štětců“. Velbloudí štětce se totiž po pár tazích roztřepily a pro malování číselníků byly příliš hrubé. Vedení společnosti tehdy naprosto bagatelizovalo škodlivé účinky Radia a doporučilo malířkám, aby si štětec zaostřily pomocí rtů. Po vleklých soudních tahanicích se radiovým dívkám podařilo zvítězit a bylo jim přiznáno odškodné.

Radium Girls při práci. Zdroj: Wikipedia

I přes tuto aféru se Radium používalo jako složka luminiscenčních barev velmi hojně až do padesátých let minulého století. Potom se pomalu přestávalo používat, až se cca koncem sedmdesátých let přestalo používat úplně.

Pokud si pořídíte tzv. vintage hodinky opatřené radiovým luminiscenčním nátěrem, nenechte se oklamat tím, že luminiscence nefunguje. Radium je stále radioaktivní (pamatujte na poločas rozpadu 1600 let). Došlo jen k tomu, že se rozložil luminiscenční pigment. Je tedy vhodné s tím při manipulaci s hodinkami počítat.

Panerai Radiomir – snad nejslavnější hodinky s Radiovou luminiscencí. ZDROJ: www.panerai.com

Promethium

Promethium je uměle připravený radioaktivní prvek, jehož existenci poprvé předpověděl český chemik Bohuslav Brauner již v roce 1902. Důkaz o skutečné existenci promethia podali teprve až v roce 1945 Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin a Charles D. Coryell na základě analýzy produktů jaderného rozpadu uranu v jaderném reaktoru.

Izotop Promethium 147 byl oblíbený zejména v Japonsku, kde bylo Tritium v pevném skupenství velmi nepopulární, protože bylo využíváno při vývoji atomové bomby. Luminiscenční nátěr na bázi Promethia byl mimo jiné také použit při výrobě spínačů v lunárním modulu a vozítku vesmírného programu Apollo.

Hlavní výhodou oproti Radiu byla bezpečnostní přijatelnost rizika záření tohoto izotopu (zejména nevzniká y záření). Další podstatným faktorem bylo to, že Promethium nerozkládalo luminiscenční pigmenty.

Opět šlo ale pouze o vývojovou etapu v oblasti radioaktivních luminiscenčních materiálů. Nyní už se nepoužívá, protože jeho poločas rozpadu 2,6 roku je příliš krátký a hodí se spíše pro krátkodobé aplikace.

Text: Vít Černý

2. díl: Radioaktivní luminiscenční materiály – Bezpečné trubice