Główny nauka

Fizyka fosforescencji

Fizyka fosforescencji
Fizyka fosforescencji

Wideo: ZDALNY EXPERYMENT - odc. 1. Fluorescencja i fosforescencja | Centrum Nauki EXPERYMENT w Gdyni 2024, Lipiec

Wideo: ZDALNY EXPERYMENT - odc. 1. Fluorescencja i fosforescencja | Centrum Nauki EXPERYMENT w Gdyni 2024, Lipiec
Anonim

Fosforescencja, emisja światła z substancji narażonej na promieniowanie i utrzymująca się jako poświata po usunięciu ekscytującego promieniowania. W przeciwieństwie do fluorescencji, w której zaabsorbowane światło jest spontanicznie emitowane około 10–8 sekund po wzbudzeniu, fosforescencja wymaga dodatkowego wzbudzenia w celu wytworzenia promieniowania i może trwać od około 10–3 sekund do dni lub lat, w zależności od okoliczności.

promieniowanie: fluorescencja i fosforescencja

Ogólnie rzecz biorąc, mała, prosta luminescencja cząsteczek w ultrafiolecie i bardziej złożona emituje w pobliżu niebiesko-fioletowego końca widzialnego

We fluorescencji elektron jest podnoszony z pewnej energii podstawowej znanej jako poziom gruntu do poziomu wzbudzonego przez foton świetlny lub inne promieniowanie. Przeniesienie elektronu z powrotem na poziom gruntu może nastąpić spontanicznie z promieniowaniem o tej samej energii, co ta, która została zaabsorbowana. Zgodnie z teorią elektromagnetyczną powrót jest prawie zbieżny i występuje w ciągu 10–8 sekund. Przypadek fosforescencji jest inny. W fosforescencji między poziomem gruntu a poziomem wzbudzonym znajduje się poziom energii pośredniej, zwany poziomem metastabilnym lub pułapką elektronową, ponieważ przejście między poziomem metastabilnym a innymi poziomami jest zabronione (wysoce nieprawdopodobne). Gdy elektron spadnie z poziomu wzbudzonego do poziomu metastabilnego (przez promieniowanie lub przez transfer energii do układu), pozostaje tam, dopóki nie dokona zabronionego przejścia lub dopóki nie zostanie ponownie wzbudzony z powrotem do poziomu przejściowego. Wzbudzenie to może nastąpić poprzez mieszanie termiczne sąsiednich atomów lub cząsteczek (zwane termoluminescencją) lub poprzez stymulację optyczną (np. Podczerwień). Czas spędzony na poziomie metastabilnym lub pułapce elektronowej określa czas trwania fosforescencji.