Rozdíl mezi luminiscencí a fosforescencí

Luminiscence vs. fosforescence
 

Světlo je forma energie a pro výrobu světla by měla být použita jiná forma energie. K produkci světla může dojít několika mechanismy, jako je níže.

Co je Luminiscence?

Luminiscence je proces vyzařování světla z látky. Tato emise není způsobena teplem; proto je to forma chladného tělesného záření. Existuje jen málo typů luminiscence, jako je bioluminiscence, chemiluminiscence, elektrochemiluminiscence, elektroluminiscence, fotoluminiscence atd. Bioluminiscence je emise světla živými organismy. Například lze zvážit světlušky. To je přirozený proces. Světlo se uvolňuje v důsledku chemické reakce probíhající uvnitř organismu. Ve světlušcích, když chemická látka zvaná luciferin reaguje s kyslíkem, vzniká světlo. Tato reakce je katalyzována enzymem luciferáza. Chemiluminiscence je výsledkem chemické reakce. Bioluminiscence je ve skutečnosti druh chemiluminiscence. Například katalyzovaná reakce mezi luminálním a peroxidem vodíku produkuje světlo. Elektrochemiluminiscence je typ luminiscence produkovaný během elektrochemické reakce.

Fluorescence je také typem luminiscence. Elektrony v atomu nebo v molekule mohou absorbovat energii v elektromagnetickém záření a tím se excitovat do stavu horní energie. Tento stav horní energie je nestabilní; proto se elektron rád vrátí do základního stavu. Když se vrací, emituje absorbovanou vlnovou délku. V tomto relaxačním procesu emitují přebytečnou energii jako fotony. Tento relaxační proces je známý jako fluorescence. Při atomové fluorescenci fluoreskují plynné atomy, jsou-li vystaveny záření s vlnovou délkou, která přesně odpovídá jedné z absorpčních linií prvku. Například plynné atomy sodíku absorbují a excitují absorbováním záření 589 nm. K relaxaci dochází poté, co dojde k reemisi fluorescenčního záření stejné vlnové délky.

Co je to fosforescence?

Když molekuly absorbují světlo a jdou do vzrušeného stavu, mají dvě možnosti. Mohou buď uvolnit energii a okamžitě se vrátit do základního stavu, nebo mohou podstoupit jiné neradiační procesy. Pokud excitovaná molekula podstoupí neradiační proces, emituje určitou energii a dospěje do trojitého stavu, kde je energie o něco menší než energie vystoupeného stavu, ale je vyšší než energie v základním stavu. Molekuly mohou zůstat v tomto méně energetickém tripletovém stavu trochu déle. Tento stav se nazývá metastabilní stav. Metastabilní stav (stav tripletu) se pak může pomalu rozkládat emitováním fotonů a může se vrátit do základního stavu (singletový stav). Když k tomu dojde, nazývá se to fosforescence.