Huvud vetenskap

Fosfororescensfysik

Fosfororescensfysik
Fosfororescensfysik

Video: Fysik lysrør 2024, Juli

Video: Fysik lysrør 2024, Juli
Anonim

Fosforescens, utsläpp av ljus från ett ämne utsatt för strålning och kvarstår som en efterglöd efter att den spännande strålningen har tagits bort. Till skillnad från fluorescens, i vilken det absorberade ljuset spontant avges cirka 10-8 sekunder efter excitering, kräver fosfororescens ytterligare excitation för att producera strålning och kan pågå från cirka 10- 3 sekunder till dagar eller år, beroende på omständigheterna.

strålning: fluorescens och fosforescens

I allmänhet lyser en liten, enkel molekyl i ultravioletten, och en mer komplex avgivning nära den blåvioletta änden av det synliga

Vid fluorescens höjs en elektron från en viss baslinjenergi känd som marknivån till en upphetsad nivå av en ljusfoton eller annan strålning. Övergång av elektron tillbaka till marknivån kan ske spontant med strålning av samma energi som den som absorberades. Enligt elektromagnetisk teori är returen nästan sammanfallande och inträffar inom 10-8 sekunder eller så. Fallet för fosforescens är annorlunda. Vid fosforescens, som placeras mellan marknivån och den upphetsade nivån, är en nivå av mellanliggande energi, kallad en metastabil nivå, eller elektronfälla, eftersom en övergång mellan den metastabla nivån och andra nivåer är förbjuden (mycket osannolikt). När en elektron har fallit från den upphetsade nivån till den metastabla nivån (genom strålning eller genom energiöverföring till systemet), förblir den där tills den gör en förbjuden övergång eller tills den ytterligare upphetsas tillbaka till övergångsnivån. Denna excitation kan ske genom termisk omröring av de närliggande atomerna eller molekylerna (kallad termoluminescens) eller genom optisk (t.ex. infraröd) stimulering. Tiden som spenderas i den metastabla nivån, eller elektronfällan, avgör hur lång tid fosforesensen kvarstår.