Все остальное представляло собой несложную технологическую задачу. Тончайшим слоем люминофора покрывали изнутри длинную стеклянную трубку нужной формы. Затем из трубки откачивали воздух и ее наполняли парами ртути или аргона (применяют и другие газы) при низком давлении, порядка 0,01 миллиметра ртутного столба. Теперь светильник можно было пускать на испытание. При включении такой лампы в обычную электрическую сеть в ней возникал разряд. Пары ртути или аргона испускают невидимые ультрафиолетовые лучи, последние действуют на люминофор, и лампа светится ярким и нежным светом избранной окраски.
Сразу же выяснилось, что новые «вавиловские» лампы исключительно экономичны: при одной и той же затрате энергии они отдают света в три-четыре раза больше, чем обыкновенные лампы накаливания.
Этим не исчерпывались достоинства новых холодносветных светильников. Применяя разные люминофоры, можно изменять спектральный состав света, его цветность. Это позволяет производить лампы, более всего пригодные для тех или иных практических условий.
Особенно хорошими были признаны лампы дневного света, излучение которых по спектральному составу и цвету приближается к солнечному свету. При включении подобных ламп не утомляется зрение, окраска окружающих предметов остается той же, что и днем.
Важный вывод из указанного обстоятельства сделали позднее руководители некоторых промышленных предприятий, в частности лакокрасочных и текстильных фабрик. Когда эти фабрики раньше работали в ночное время, присущий свету обычных ламп накаливания желтоватый оттенок искажал цвет предметов. Портилось зрение у рабочих, снижалось качество продукции. С появлением люминесцентных ламп эти неудобства ночных смен были устранены.
Еще при жизни Сергея Ивановича по его настоянию на шахтах Донбасса были внедрены взрывобезопасные люминесцентные лампы; лампы холодного свечения стали широко применяться для освещения станций Московского метрополитена, высотных зданий столицы, а также картинных галерей Государственного Эрмитажа в Ленинграде. Ультрафиолетовые и другие холодносветные лампы стали применяться для освещения закрытых рабочих кабин и темных проходов в шахтах.
Сейчас мы в неизмеримо большей степени, чем современники молодого Вавилова, можем оценить, что принесло открытие механизма люминесценции и что оно способно принести при дальнейшем освоении.
Освещение — очень важная, но далеко не единственная область, где хорошо и очень эффективно проявило себя холодное свечение.
Мы уже упоминали, что на свечении люминофоров основаны работа телевидения и радиолокационных установок, действие электронно-лучевых преобразователей, позволяющих видеть в темноте, в инфракрасных лучах и так далее. Остановимся на некоторых современных практических применениях холодного свечения подробнее.
Людям «ночных профессий» — штурманам самолетов, машинистам тепловозов, шахтерам, астрономам, сотрудникам физических лабораторий и другим — приходится вести наблюдения в темноте. Их зрение должно быть приспособлено к таким условиям. Но включение обычных источников света хотя бы на несколько минут лишает их возможности хорошо ориентироваться в обстановке. И тут на помощь работающим в темноте приходят светящиеся полетные — штурманские — карты, справочники и шкалы. Светящимися красками, основную часть которых обычно составляет сернистый цинк, наносят указатели и надписи на улицах.
Каждое люминесцирующее вещество светится при облучении особым цветом. Благодаря этому по спектру люминесценции можно производить количественный и качественный анализ. Сейчас подобный метод, впервые разработанный ученицей Сергея Ивановича М. А. Константиновой-Шлезингер, получил чрезвычайно широкое распространение. Люминесцентный анализ оказался чрезвычайно чувствительным средством определения чистоты продуктов, контроля качества, выявления всевозможных дефектов продукции и фальсификаций; таким анализом удается обнаружить стомиллиардные доли грамма вещества в одном кубическом сантиметре пробы. Причем сохраняя полностью вещество, не разрушая пробы, как это, к сожалению, происходит почти при всех иных видах качественного анализа.
Сегодня к люминесцентному анализу охотно прибегают химики, геологи при поисках полезных ископаемых: нефти, редкоземельных элементов и так далее. Используется этот надежный метод и для проверки качества продовольственных и сельскохозяйственных продуктов. Люминесцентная дефектоскопия нашла себе широкое применение для обнаружения невидимых глазу пор и трещин в изделиях из металла, стекла, пластмасс, керамики.