Разлика между луминесценцията и фосфоресценцията

Луминесценция срещу фосфоресценция
 

Светлината е форма на енергия и за генериране на светлина трябва да се използва друга форма на енергия. Производството на светлина може да възникне в няколко механизма като по-долу.

Какво е луминесценция?

Луминесценцията е процесът на излъчване на светлина от вещество. Тази емисия не се дължи на топлина; следователно, тя е форма на студено лъчение на тялото. Има няколко вида луминесценция като биолюминесценция, хемилуминесценция, електрохимилуминесценция, електролуминесценция, фотолюминесценция и др. Биолюминесценцията е излъчването на светлина от живите организми. Например, могат да се имат предвид светулки. Това е естествен процес. Светлината се отделя в резултат на химическа реакция, протичаща вътре в организма. При светулки, когато химикалът, наречен луциферин, реагира с кислорода, светлината се получава. Тази реакция се катализира от ензима луцифераза. Химилуминесценцията е резултат от химическа реакция. Всъщност биолуминесценцията е вид хемилуминесценция. Например катализираната реакция между луминала и водородния пероксид произвежда светлина. Електрохимилуминесценцията е вид луминесценция, получена по време на електрохимична реакция.

Флуоресценцията също е вид луминесценция. Електроните в атом или молекула могат да абсорбират енергията в електромагнитното излъчване и по този начин да възбуждат до състояние на горна енергия. Това горно енергийно състояние е нестабилно; следователно, електронът обича да се връща в основното състояние. Когато се върне, излъчва погълнатата дължина на вълната. В този процес на релаксация те отделят излишната енергия като фотони. Този процес на релаксация е известен като флуоресценция. При атомната флуоресценция газообразните атоми флуоресцират, когато са изложени на излъчване с дължина на вълната, която точно съвпада с една от абсорбционните линии на елемента. Например газообразните натриеви атоми абсорбират и възбуждат чрез поглъщане на 589 nm лъчения. Релаксацията става след това чрез повторно излъчване на флуоресцентно излъчване с еднаква дължина на вълната.

Какво е фосфоресценция?

Когато молекулите поглъщат светлина и преминават във възбудено състояние, те имат две възможности. Те могат или да освободят енергия и да се върнат в основното състояние незабавно, или да претърпят други нерадиационни процеси. Ако възбудената молекула претърпи не излъчващ процес, тя излъчва известна енергия и стига до триплетно състояние, при което енергията е малко по-малка от енергията на изходното състояние, но е по-висока от енергията на основното състояние. Молекулите могат да останат малко по-дълго в това по-малко енергийно триплетно състояние. Това състояние е известно като метастабилно състояние. Тогава метастабилното състояние (състояние на триплетите) може бавно да се разпадне чрез излъчване на фотони и може да се върне в основното състояние (състояние на синглет). Когато това се случи, то е известно като фосфоресценция.

Каква е разликата между луминесценцията и фосфоресценцията?

• Луминесценцията се причинява от различни неща като електрически ток, химически реакции, ядрена радиация, електромагнитно излъчване и др..

• Фосфоресценцията остава за известно време дори след отстраняване на източника на осветление. Но луминесценцията не е така.

• Фотолуминесценцията се осъществява при освобождаване на възбудена енергия и молекулата се връща в основното състояние от синглет-възбудения стадий. Фосфоресценцията се осъществява, когато молекулата се връща в основното състояние от триплетно възбудено състояние (метастабилно състояние).

• Енергията, отделена в процеса на луминисценция, е по-висока от тази при фосфоресценцията.