"Trizio & Co." Storia e Tecnica Degli Indici Luminescenti + APPENDICE: SUI PANERAI RADIOMIR

Autori: Klaus/Soyuz  - A cura di: Soyuz - Foto 1: watchrama.com - Foto 2/10 : Soyuz

Il Problema della luminescenza degli indici e delle sfere di un orologio, ha tenuto banco per decenni ed è tutt'ora un aspetto molto curato e sviluppato all'interno dell'industria orologiera.
Nel corso degli anni, sono stati usati, infatti, diversi sistemi, ma tutti comportavano problematiche di un qualche tipo.
Il primo e storicamente più diffuso è consistito nell'accoppiare, nella medesima pasta luminescente, due componenti: una, detta "Scintillatrice" che emette energia luminosa se sottoposta ad eccitazione fisica e/o chimica (sollecitazione termica, luminosa, radiattiva...) e l'altra, detta "Isotopo" costituita da un elemento radioattivo.
Il Radio è stato uno dei primi usati, ma è molto più radioattivo del necessario ed è stato abbandonato a partire da circa 50 anni fa.

Il radio è l'elemento chimico di numero atomico 88. Il suo simbolo è Ra. Il suo nome deriva dal fatto di essere uno degli elementi più radioattivi conosciuti.
Di colore bianco, annerisce per esposizione all'aria. È un metallo alcalino-terroso presente in tracce nei minerali dell'uranio. Il suo isotopo più stabile, 226Ra, ha un'emivita di 1602 anni e decade in radon. Sicuramente l'applicazione pratica più conosciuta di questo elemento è proprio il campo orologiero.
Usato in passato nelle vernici luminescenti per quadranti e lancette di orologi, sveglie e strumentazione varia. Oltre 100 ex-pittori di lancette di orologi, che usavano le loro labbra per fare la punta al pennello, morirono per le radiazioni: poco dopo, gli effetti nocivi delle radiazioni iniziarono ad essere pubblicizzati. Il radio venne usato nei quadranti delle sveglie fino agli anni cinquanta. Gli oggetti verniciati con vernice al radio possono essere pericolosi ancora oggi e devono essere maneggiati con la dovuta cautela.

Poi sono stati usati il Promezio, il Trizio etc. molto meno radioattivi e con tempo di decadimento molto più breve.
La radiazione beta a bassa energia emessa dal decadimento del trizio non può penetrare la pelle umana e quindi il trizio è dannoso solo se ingerito od inalato. Inoltre proprio la sua bassa energia rende difficile il suo rilevamento.
Il Trizio è una "versione" dell'atomo di Idrogeno, "addizionato" di un paio di elettroni.
Ciò lo rende più "nervoso" del normale Idrogeno e dunque radioattivo.
Però, mentre nel caso del Radio, delle due componenti, la prima a "mollare", ovvero ad invecchiare e cessare le sue funzioni era lo scintillatore, che veniva letteralmente "bruciato" dall'Isotopo, nel caso del Promezio e del Trizio erano gli isotopi a cessare di essere radioattivi, per il loro tempo di dimezzamento molto inferiore. dunque il problema era: radioattività molto minore, ma comunque presente in modo sensibile, ma durata piuttosto breve dell'efficenza luminosa (tra i 5 e i 12 anni).
La loro radioattività, anche se enormemente minore rispetto al Radio è stata dunque ritenuta, comunque,eccessiva, se non altro perchè evitabile.
Promezio e Trizio sono stati destinati all'abbandono e alla messa a bando e si sono cercati, dunque, altri sistemi, ancor più efficenti e, soprattutto, meno radioattive.
Tra questi... i cosiddetti "Trasers", ovvero mini-fialette di cristallo, sottilissime, tagliate e "saldate" con il laser, la cui superficie interna è "spalmata" di sostanza scintillante e riempite di Trizio allo stato gassoso.
In tal modo di Trizio se ne usa pochissimo e in stato gassoso, dunque molto poco pericoloso e radioattivo, inoltre il contatto continuo ed efficente con la componente scintillante garantisce efficenza superiore e più longevità.

Il sistema di illuminazione degli indici a base di fialette riempite con vapori di Trizio è stata, un po', la quadratura del cerchio, in materia.
I Traser sono prodotti, ormai da un bel po' di anni, solo da una ditta, la Mb Microtec, per tutti i produttori del mondo, in diverse forme e in molti colori: lentine, cerchietti, anellini, tubetti etc. rossi, verdi, gialli, bianchi, etc...
La ditta possiede il marchio "Traser", che è divenuta la denominazione comune e commerciale delle fialette, e produce gli omonimi orologi. 

 
 

Radio o Trizio?
Spesso il Trizio è confuso con il Radio, quindi, per essere più precisi e certi di cosa stiamo parlando, occorre misurare l'emissione di radioattività dell'orologio. Se è quasi nulla si tratta di Trizio, se invece pariamo di Radio il contatore Geiger si eccita almeno dieci o venti volte di più.
Il Radio, essendo molto più radioattivo "brucia" la sostanza scintillante e ne altera il colore molto più che il Trizio.
Sarà capitato a tutti di vedere degli orologi vintage con gli indici molto, ma molto bruniti... ecco, una delle cause di quella "bruciatura" è la presenza nell'impasto, di Radio, ma anche una accentuata sensibilità della sostanza scintillante alla presenza del Radio. Non è infatti detto che indici più "bruciati" siano anche più radioattivi...
Il colore, sia quello originario che quello invecchiato, sono dati, infatti, dalla sostanza luminescente, dallo scintillatore, e non dalla componente radioattiva, anche se comunemente, ma erroneamente, si dice "triziare un quadrante" o "quale è colore del... Trizio di questo o quell'orologio? giallo, bianco, verde, etc...", ma, in realtà, il colore del trizio è sempre lo stesso e le variazioni cromatiche discendono da diverse altre componenti della pasta luminosa.

il fatto che, se sottoposto alla luce, specie dopo un periodo di buio totale, un orologio luminoso (Trizio o Radio che sia) risulta ancora debolmente luminoso, non dipende affatto dalla radioattività, che può esserci o meno, indipendentemente da questo fenomeno, ma dalle condizioni dello scintillatore. Lo scintillatore emette luminosità se sollecitato, fino a che non viene neutralizzato da parte della componente radioattiva, molto aggressiva. Può emetterla se sollecitato dal calore, dalla luce o dalla radioattività.
Non corrisponde al vero, dunque, l'erronea convinzione secondo la quele "se non è più luminoso, non è più radioattivo" o viceversa, oppure quella, altrettanto errata, secondo la quale "se è ancora luminoso è Trizio e non Radio" e viceversa... sono sciocchezze sostenute da chi non sa di cosa sta parlando...
il colore della pasta luminosa, il modo in cui "vira" invecchiando, etc... dipendono da diversi fattori, ma sono tutti legati alla sostanza scintillatrice e non all'isotopo: è la sostanza scintillatrice ad essere luminosa, colorata, ad alterarsi virando colore, etc... Normalmente i fattori che fanno virare i colori sono ambientali: la radioattività stessa, l'umidità, la luce del sole (raggi UV), la qualità del pigmento usato, talvolta anche il tipo di lubrificanti usati per la meccanica che, evaporando, formano dei gas all'interno della cassa.

APPENDICE: I PANERAI VINTAGE

Molti mi hanno scritto chiedendomi dei Panerai vintage.
Fermo restando che resta valido quanto scritto sopra, Innanzitutto Panerai usava Radio e non Trizio. Il Radio è un isotopo molto più radioattivo.
Tanto per capirci... è più radioattivo dell'Uranio ed ha un'emivita di 1600 anni circa... Oltretutto il Radio viene usato allo stato solido. 
Panerai usava dei quadranti a strati, a sandwich, per cui una grossa quantità di composto luminoso veniva rinchiuso in una scatola tonda, discoidale, sulla quale venivano fresati i numeri... Molta luminosità, è vero... ma anche molta radioattività per i prossimi 4500 anni... Ovviamente parlo dei primi Radiomir: la stessa Panerai si rese conto della pericolosità della cosa e corse ai ripari appena fu tecnicamente possibile.

I Radiomir montano un quadrante con un'enorme quantità di Radio 226 e Radio 228. Che rimane radioattivo per oltre 1600 anni!!!
Il fatto che non sia più luminoso, non significa che non sia radioattivo! Anzi!In molte misurazioni fatte con strumenti semi/professionali, non ci è stato possibile stabilire quanto i vecchi Radiomir siano radioattivi...poichè la radioattività superava i valori massimi indicati nella scala del contatore Geiger utilizzato.


La conservazione di questi deve essere molto accurata e fatta con attrezzature idonee. Ovviamente solo alcuni Panerai storici sono radioattivi e comunque possono essere bonificati. Quelli in mostra a Firenze lo sono stati.

Non tutti sanno che gli operatori della Marina Militare affondarono, in una cassa piena di cemento, i loro Radiomir, compresi cinturini e ricambi vari, perchè il figlio del sottufficiale che li custodiva, nel suo alloggio, si ammalò di leucemia... Pur essendo persone coraggiosissime, che manipolavano esplosivi e affrontavano modi di lavoro e di immersione pericolosissimi, si resero conto che i rischi inutili rimanevano non degni di essere affrontati... 
tutte le donne che assemblavano i quadranti sono morte di tumore alla bocca o alla gola, perchè avevano l'abitudine di leccare il dito o il pennello per fare aderire meglio le sfere per poi montarle.

 Esperimento con contatore geiger di un moeris da tasca anni 30 con sfere e indici al radio.

Valore normale rilevato su di una scrivania con computer e telefono cellulare accesi.

 Valore Rilevato a contatto con l'orologio.

Coevità dei materiali luminescenti in termini collezionistici.
Per chi è appassionato di orologi d'epoca oppure di affaccia al collezionismo, sapra sicuramente quanto e importante che il materiale luminescente di indici e sfere sia quello originale dell'epoca di produzione e che non sia mai stato nel tempo toccato, alterato, sostituito o sofisticato, ma che abbia potuto seguire il suo naturale corso di invecchiamento dovuto alla normale e prolungata espostizione agli agenti esterni.
Prerogativa molto apprezzata del vintage Sono i trizii virati virati dal bianco a varie tonalità di verde,giallo, rosa o marrone, che in alcuni casi sono stati addirittura riprodotti artificialmente dalle case per gli orologi moderni.

 Un po'di chiarezza sul viraggio dei trizi di indici e sfere, in particolare dedicato agli appassionati "giovani" o poco maturi che non hanno molta esperienza e spesso basano le loro convinzioni su presupposti sbagliati.
Qui uno splendido Yema skin diver anni 60. Come questo ne ho avuti circa una decina nel tempo. Come potete vedere i trizi delle sfere hanno assunto una colorazione completamente diversa da quella degli indici.
Si sa che l'ignoranza porta alla malafede e qualcuno poco informato potrebbe subito pensare a un intervento di riporto del trizio/sostituzione sfere e altri interventi che potrebbero mettere in discussione la completa originalità di un orologio.
Niente di più sbagliato. La realtà è che quasi sempre quadrante e sfere seguono processi produttivi differenti, spesso produttori completamente diversi, dunque anche materiali chimicamente diversi. Come abbiamo avuto la possibilità di esporre sopra nello stesso articolo, responsabile del viraggio e il materiale scintillatore e la sua composizione chimoch che gioca un ruolo fondamentale in base a come essa reagisce nel tempo rispetto all'isotopo. Nel caso Delle sfere, i produttori storici tra svizzera e Francia si contano/contavano sulle dita di una mano, e producevano per tutte le centinaia, migliaia di marchi esistenti.
La differenza di colore tra sfere ed indici è la regola, mentre l'uniformità è l'eccezione.
L'unica prova da fare per vedere se sfere e indici sono "coevi" è attivarli, e poi controllare se c'è una differenza nel tempo di decadimento.
In questo caso come potete vedere entrambi si spengono gradualmente in perfetta contemporaneità.

Grazie per l'attenzione.
Un saluto.

Andrea