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Heutzutage gibt es eine Vielzahl von Uhren, bei denen die Zeiger und Indizes im Dunkeln leuchten. Dies wird durch spezielle Leuchtmittel ermöglicht, die auf die Zeiger, Indizes und Markierungen auf dem Zifferblatt aufgetragen werden.
Die verwendeten Leuchtmittel haben sich im Laufe des letzten Jahrhunderts stark verändert. Während das Aufkommen der Armbanduhr und des ersten Leuchtmittels, Radium, Anfang des 20. Jahrhunderts fast zeitgleich erfolgte, wurden im Laufe der Zeit verschiedene Leuchtmittel entwickelt.
In diesem Artikel erläutert unsere Redaktion die Vor- und Nachteile der verschiedenen Leuchtmittel, angefangen von dem hochradioaktiven Radium über das weniger radioaktive Tritium bis hin zum modernen Superluminova als hochentwickeltes Leuchtmittel.
Radium als stark radioaktives Leuchtmittel
Nach der Entdeckung des Radiums durch Marie Curie im Jahr 1902 verging nur wenig Zeit, bis Radium in großem Umfang als selbstleuchtendes Material für Uhren und Zifferblätter verwendet wurde. Der radioaktive Stoff sorgt für eine gute Ablesbarkeit der Uhrzeit sowohl bei absoluter Dunkelheit als auch in der Dämmerung.
Mit einer Halbwertszeit von etwa 1.622 Jahren strahlen Radium-Zifferblätter praktisch genauso wie vor 100 Jahren. Das bedeutet, dass die Hälfte des radioaktiven Isotops erst nach 1.622 Jahren zerfällt. Uhren mit größeren Mengen Radium-Leuchtmittel auf dem Zifferblatt sollten heutzutage vorsichtshalber in speziellen Bleikästen aufbewahrt werden.
In den USA wurde Radium von jungen Frauen in Fabriken auf die Zifferblätter gemalt. Diese benutzten ihre Lippen, um die Pinsel anzufeuchten, und kamen so direkt mit dem hochradioaktiven Stoff in Kontakt. Viele dieser später als „Radium Girls“ bekannten Frauen erkrankten an Krebs, was zu strengeren Arbeitsschutzstandards in den USA führte und die Suche nach einem alternativen Leuchtmittel für Uhren auslöste.
Tritium mit deutlich geringerer Radioaktivität
In den 1950er Jahren wurde das schwach radioaktive Isotop Tritium als Leuchtmittel für Uhren entdeckt. Der größte Vorteil von Tritium ist seine geringe Strahlung und Halbwertszeit. Da Tritium eine Halbwertszeit von nur 12,3 Jahren hat, verfärbt sich das Leuchtmittel im Laufe der Zeit und verleiht der Uhr eine individuelle Patina.
Die Strahlung von Tritium auf einem Zifferblatt ist äußerst gering. Bereits das Uhrenglas und das Gehäuse bieten dem Träger einen vollständigen Schutz vor Strahlung. Dennoch sollte eine Uhr mit Tritium-Leuchtmittel nicht ohne professionelle Absaug- und Schutzausrüstung geöffnet werden. Im Idealfall übergibt man die Uhr einem Uhrmacher, der über die erforderliche Ausrüstung verfügt.
Uhren mit Tritium-Leuchtmittel auf dem Zifferblatt sind oft an einem Zusatz neben dem Produktionsort auf dem Zifferblatt erkennbar. Eine der häufigsten Darstellungen sind zwei „T“ vor und nach dem Schriftzug „Swiss Made“ am unteren Rand des Zifferblatts.
GTLS: Tritium mit Zinksulfid als Kompromiss
Dieses Leuchtmittel ist heute eher selten anzutreffen, da mittlerweile modernere Alternativen auf dem Markt etabliert sind. Bei GTLS (auch Trigalight genannt) wird Zinksulfid mit gasförmigem Tritium in einem Glasröhrchen verschlossen. Die Strahlung des Tritiums regt das Zinksulfid an, zum Leuchten zu bringen. Die Leuchtkraft dieses Leuchtmittels lässt erst nach etwa 20 Jahren nach.
Superluminova: Leuchten ohne Strahlung
Obwohl die Strahlung von Tritium keine Gefahr mehr für den Träger darstellt, gab es dennoch das Problem, dass das Tritium-Leuchtmittel nach wenigen Jahren deutlich an Leuchtkraft verlor. Bereits in den 1960er Jahren wurde in Japan ein passiver Leuchtstoff entwickelt, der Energie speichern und langfristig abgeben konnte.
Heutzutage ist Superluminova ein Swiss-Made-Produkt, das in der Uhrenindustrie weit verbreitet ist. Praktisch alle modernen Uhren sind mit Superluminova-Leuchtmitteln ausgestattet. Es handelt sich um einen Phosphoreszenzleuchtstoff auf Erdalkali-Aluminat-Basis. Die UV-Strahlung der Sonne regt die Partikel im Leuchtstoff an, und diese geben die gespeicherte Energie über mehrere Stunden ab.
Die Leuchtkristalle im Leuchtmittel geben die gespeicherte Energie zuerst stark und nach einigen Stunden schwächer ab. Superluminova-Leuchtmittel zeigen keinerlei Abnutzungserscheinungen, unabhängig davon, wie oft sie aufgeladen werden – ein großer Vorteil im Vergleich zu radioaktiven Leuchtstoffen.
Die Entwicklung der Leuchtmittel für Uhren
Die Entwicklung der Leuchtmittel für Zeiger, Indizes und Zifferblätter lässt sich nicht eindeutig auf Zeitabschnitte festlegen. Es gab oft Überschneidungen, und auch heute noch werden Zifferblätter mit Tritium ausgestattet. Die folgende Liste gibt eine grobe Vorstellung davon, wann welches Leuchtmittel vorherrschend war. Der Übergang war fließend und wurde nicht abrupt von allen Herstellern und in allen Ländern übernommen.
- 1900 – 1950: Radium (stark radioaktiv)
- 1950 – 1980: Tritium (schwach radioaktiv)
- 1970 – 1990: Tritium – Zinksulfid (schwach radioaktiv)
- 1990 – heute: Superluminova (nicht radioaktiv)
