钞票防伪术

钞票防伪术

如果你在百货商场或银行的收款台留意的话，你会发现当收到50或100元的大面值人民币钞票时，收款人员常会用手揉一揉，并在一种发出暗紫色的灯光下照来照去，他们在做什么？他们在“验钞”。自我国实行改革开放以来，市场经济快速发展，国内外人民币的流通量日益增加，人民币在国际金融界的信誉越来越坚挺。我国境内外的一些不法之徒，妄想乘机钻空，制造并抛出了大量的伪造人民币。此举在政治上破坏我国的改革开放，经济上发不义巨财，对国家的金融有严重破坏性，也常给消费者带来经济损失。为了有力地打击这些不法分子的罪恶行径，我国政府和有关部门采取了多项措施，这其中包括在人民币钞票上增添了一些防伪标志，以便能够简易地鉴别出人民币的真伪，作为打击伪币流通的措施之一。

你自己也可以做做试验：打开简易验钞机的紫外灯，将1990年版的50或100元面额的人民币钞票在紫外灯光下照一下，就会发现在钞票正面的左边和右边，分别显现出黄色的汉语拼音和阿拉伯数字：50和100。由于这种防伪标志的制作很有难度，制作伪钞者往往不具备这一技术条件，这样就可将真钞和假钞简易鉴出。一些名牌产品，为了打击伪造者的干扰，保障自己的销售量和产品信誉，也采用类似的方法制作防伪商标。

现在的问题是为什么这类标志在自然光下不露任何痕迹，但在紫外光下却显现出某种颜色呢？原来这种防伪标志是由一种特制材料印制的，这种材料在自然光下为白色，但当这种材料被紫外光照射时，先将所吸收的紫外光能中少量能量以热能形式弥散到周围环境，大部分能量转换为波长较长的可见光（即光子能量较低）辐射出来，我们前面提到的黄色就是这种光辐射的结果。这种被吸收后以较长的波长辐射的光叫做“荧光”，具有荧光性能的物质叫做“荧光材料”或“荧光剂”，防伪标志正是采用了将荧光剂掺入印刷材料后印制出来的。

荧光剂不仅能将紫外光转变为可见光，还能将较短波长的可见光（如紫、蓝色光）转变为较长波长的光（如黄、绿、橙、红等色光），而人的视觉对不同颜色的光的敏感性不同，对可见光中的红、黄、绿等长波光较为敏感，而对于蓝、紫等短波光敏感性差。因此，在染料中如能添加某些荧光材料，可增加印染后物质的明亮色度，使其更加鲜艳。所以，除防伪标志外，荧光染料、荧光墨水、荧光增白剂等都是利用荧光剂的荧光性能。

说到荧光，很自然地应介绍一下磷光，荧光和磷光是相似而又不同的两种光。两者相似之处在于都是受到激发后，分子从低能态向高能态跃迁，然后先以热能形式消耗一小部分能量后，再回跳到原来的低能态，因而发射出较长波长的光；两者的不同处在于，前者的高能态和低能态，属于同一类型（都是1∑型），后者的高能态和低能态，分属不同类型（分别为3Ⅱ和1∑型，符号意义因为偏难，这里不作介绍），因此使回跳到低能态的跃迁较为迟缓，有时需在被激发数秒钟甚至数分钟后，才能完成回跳，并辐射出较长波长的光。磷光就是指这种由于激发态与基态类型不同，当返回基态时所缓慢辐射的长波光。能够发射磷光的物质称做磷光材料或磷光剂。

这里有必要指出的是．尽管彩色电视的显像管称之“荧光屏”，但实际上涂的却是磷光材料，这是磷光剂的一个重要应用。当显像管中的阴极射线射向荧光屏时，屏上的磷光材料就会显色。彩色电视的彩像也是根据“三原色理论”设计的：射向荧光屏的共3条阴极射线，它们分别使红、绿和蓝色磷光剂显色，而3种磷光剂显色的总效果，就是我们在彩电中看到的图像。目前所使用的磷光材料中，红色材料为YVO₄（矾酸钇）中含少量Eu^3＋，绿色材料为Zn₂SiO₄中含少量Mn^2＋，蓝色材料为ZnS中含少量Ag^＋。除制作电视荧光屏外，磷光材料的应用是多方面的：将电光源的内壁涂上磷光剂后，可使灯光更亮、更艳；又如在城市之间的高速公路旁，用磷光材料制作的各种路标，当有汽车经过时，车灯可使路标内容非常清晰地显现出来，这可节省路上照明所耗能源；军事上和探险时所用的手表罗盘等，为在无光的夜间也能显示，也用磷光剂制作表盘。

这里还应区分磷光和磷火，磷火是磷化氢PH3燃烧时产生的火焰。磷化氢是一种无色而特别容易自燃的气体，人或动物的尸体腐烂时，常分解出磷化氢气来。因此，当夜间行走在失修的墓地时，有时就会看到一种白色且略带蓝绿色的火光，这就是磷火。过去因科学不发达，不明磷火的真相，又因出现在墓地，就误认为是“鬼火”，可见愚昧和落后是封建迷信滋生的土壤。