Põhiline teadus

Fosforstsentsfüüsika

Fosforstsentsfüüsika
Fosforstsentsfüüsika
Anonim

Fosforestsents, valguse emissioon kiirgusega kokkupuutuvast ainest, mis püsib järelvilguna pärast põneva kiirguse eemaldamist. Erinevalt fluorestsentsist, kus neeldunud valgus kiirgatakse spontaanselt umbes 10–8 sekundit pärast ergastamist, vajab fosforestsents kiirguse tekitamiseks täiendavat erutust ja võib sõltuvalt asjaoludest kesta umbes 10–3 sekundist päevade või aastateni.

kiirgus: fluorestsents ja fosforestsents

Üldiselt helendab ultraviolettvalgus väike lihtne molekul ja keerulisem kiirgab nähtava sinakasvioletse otsa lähedale

Fluorestsentsi korral tõstetakse elektron teatavast baasenergiast, mida tuntakse maapinnana, ergastatud tasemele valguse footoni või muu kiirguse toimel. Elektroni üleminek maapinnale võib toimuda spontaanselt, neelduva energiaga sama kiirguse toimel. Elektromagnetilise teooria kohaselt on tagasitulek peaaegu juhuslik, toimudes umbes 10–8 sekundi jooksul. Fosforestsentsi juhtumid on erinevad. Maapinna ja ergastatud taseme vahel paiknevas fosforestsentsis on vaheenergia tase, mida nimetatakse metastabiilseks tasemeks või elektronlõksuks, kuna üleminek metastabiilse taseme ja teiste tasemete vahel on keelatud (väga ebatõenäoline). Kui elektron on erutuvalt tasemelt langenud metastabiilsele tasemele (kiirguse või süsteemi energia edastamise kaudu), jääb see sinna, kuni see teeb keelatud ülemineku või seni, kuni see ergastub tagasi üleminekutasemele. See ergastamine võib toimuda naabruses olevate aatomite või molekulide termilisel loksutamisel (nimetatakse termoluminestsentsiks) või optilise (nt infrapuna) stimulatsiooni kaudu. Metastabiilsel tasemel ehk elektronlõksus veedetud aeg määrab fosforisatsiooni kestuse aja.