Ключевое различие между флуоресценцией и фосфоресценцией и люминесценцией заключается в том, как они излучают свет. При флуоресценции вещество может немедленно переизлучать поглощенное излучение, тогда как при фосфоресценции вещество не переизлучает излучение сразу после поглощения. С другой стороны, люминесценция - это излучение света ненагретым веществом по какой-либо другой причине, такой как химическая реакция, электрическая энергия и т. д.
Все виды флуоресценции, фосфоресценции и люминесценции связаны с испусканием поглощенного света исходным материалом.
Что такое флуоресценция?
Флуоресценция может быть определена как испускание света веществом, которое ранее поглотило энергию. Этот тип вещества должен поглощать свет или любое другое электромагнитное излучение, чтобы излучать свет в виде флуоресценции. Кроме того, этот излучаемый свет является типом люминесценции, то есть он излучается спонтанно. Излучаемый свет часто имеет большую длину волны, чем поглощенный свет. Это означает, что излучаемая энергия света ниже, чем поглощаемая энергия.
При флуоресценции свет излучается в результате возбуждения атомов вещества. Поглощенная энергия часто высвобождается в виде люминесценции за очень короткий период времени, около 10-8 секунд. Это означает, что мы можем наблюдать флуоресценцию, как только удалим источник излучения, вызывающий возбуждение.
Существует множество применений флуоресценции в различных областях, таких как минералогия, геммология, медицина, химические датчики, биохимические исследования, красители, биологические детекторы, производство люминесцентных ламп и т. д. Более того, мы можем найти этот процесс как естественный также обрабатывать; например, в некоторых минералах.
Что такое фосфоресценция?
Фосфоресценция - это тип фотолюминесценции, при котором вещество, подвергнутое воздействию света с короткой длиной волны, может вызвать свечение вещества. Это происходит за счет поглощения света и переизлучения этого света с большей длиной волны. Материал имеет тенденцию поглощать часть энергии излучения, чтобы повторно излучать ее в течение более длительного времени после удаления источника излучения.
Существуют два возможных механизма фосфоресценции: триплетная фосфоресценция и персистентная фосфоресценция. Триплетная фосфоресценция возникает, когда атом поглощает фотон высокой энергии, в то время как постоянная фосфоресценция возникает, когда фотон высокой энергии поглощается атомом, что заставляет его захватывать свои электроны дефектом в решетке кристаллического или аморфного материала.
Что такое люминесценция?
Люминесценция – это излучение света веществом, которое не нагревалось. Это спонтанное излучение света веществом. Мы можем назвать это «холодным светом», потому что свет не излучается нагретым веществом. Причинами этого излучения могут быть химические реакции, электрическая энергия, субатомные движения или напряжение в кристалле. Поэтому мы можем легко отличить люминесценцию от накала, потому что при накале свет исходит от нагретого источника. Существуют различные типы люминесценции, такие как биолюминесценция, хемилюминесценция, электролюминесценция, фотолюминесценция и термолюминесценция.
Виды люминесценции
Хемилюминесценция – это испускание света в результате химической реакции. Здесь испускаемый свет называется люминесценцией. Это означает, что свет излучается как спонтанное излучение, а не в виде тепла или холодного света. Однако может также образовываться тепло. Затем реакция становится экзотермической.
Биолюминесценция указывает на биохимическое излучение света живыми организмами. Это разновидность хемилюминесценции. Эта эмиссия в основном происходит у морских позвоночных и беспозвоночных. Однако мы можем наблюдать биолюминесценцию у некоторых видов грибов, микроорганизмов, таких как биолюминесцентные бактерии, наземных членистоногих (светлячков) и т. д.
Фотолюминесценция – это форма люминесценции, возникающая при фотовозбуждении за счет поглощения фотонов. Это излучение света происходит, когда вещество поглощает электромагнитное излучение и повторно излучает излучение. Этот процесс начинается с фотовозбуждения. Это означает, что электроны вещества подвергаются возбуждению, когда вещество поглощает фотоны, и электроны переходят в более высокие энергетические состояния из более низких энергетических состояний. Вслед за этими возбуждениями идут и релаксационные процессы. На этапе релаксации фотоны переизлучаются или испускаются. Период времени между поглощением и испусканием фотонов может варьироваться в зависимости от вещества.
Электролюминесценция указывает на химическое явление, при котором материал излучает свет в ответ на прохождение электрического тока. Мы можем сократить это как EL. Это и оптическое явление, и электрическое явление. Это может произойти в присутствии электрического тока или в присутствии сильного электрического поля. Эта особенность отличается от светового излучения черного тела, которое возникает по одной из следующих причин: тепло, химическая реакция, звук и другое механическое воздействие.
Термолюминесценция может быть описана как излучение света некоторыми минеральными формами и некоторыми кристаллическими материалами. Это излучение происходит за счет смещения электронов внутри кристаллической решетки этих веществ. Некоторые примеры веществ, которые могут подвергаться термолюминесценции, включают керамику, кирпич, ямы для костра и т. д.
В чем разница между флуоресценцией, фосфоресценцией и люминесценцией?
Флуоресценция – это испускание света веществом, которое ранее поглотило энергию. Ключевое отличие флуоресценции от фосфоресценции и люминесценции заключается в их испускании. При флуоресценции вещество может немедленно переизлучать поглощенное излучение, тогда как при фосфоресценции вещество не переизлучает излучение сразу после поглощения. С другой стороны, люминесценция - это излучение света ненагретым веществом по какой-либо другой причине, такой как химическая реакция, электрическая энергия и т. д.
Ниже приводится сводка различий между флуоресценцией, фосфоресценцией и люминесценцией в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Флуоресценция, фосфоресценция и люминесценция
Флуоресценция, фосфоресценция и люминесценция связаны с излучением поглощенного света исходным материалом. Ключевое различие между флуоресценцией, фосфоресценцией и люминесценцией состоит в том, что при флуоресценции вещество может немедленно переизлучать поглощенное излучение, но при фосфоресценции вещество не переизлучает излучение сразу после поглощения. Принимая во внимание, что люминесценция относится к излучению света ненагретым веществом по какой-либо другой причине, такой как химическая реакция, электрическая энергия и т. д.
