Разлика между фотолюминесценция и флуоресценция

Най- ключова разлика между фотолюминесценцията и флуоресценцията е, че фотолюминесценцията възниква чрез поглъщане и излъчване на фотони с различна или равна дължина на вълната, докато флуоресценцията възниква чрез поглъщане на по-голяма дължина на вълната от излъчваната дължина на вълната.

Луминесценцията е процесът на излъчване на светлина. Използваме префикса фото- с термина луминесценция, когато излъчването на светлина се дължи на абсорбцията и излъчването на фотони. Понякога абсорбираните и излъчени фотони имат една и съща дължина на вълната. Обаче понякога абсорбираната дължина на вълната е по-голяма от дължината на излъчваната вълна. Този тип луминесценция наричаме флуоресценция. Следователно флуоресценцията е форма на фотолюминесценция.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е фотолюминесценция
3. Какво е флуоресценция
4. Паралелно сравнение - Фотолюминесценция срещу флуоресценция в таблична форма
5. Резюме

Какво е фотолюминесценция?

Фотолюминесценцията е форма на луминесценция, която възниква с фотоизбуждане чрез абсорбция на фотони. Това излъчване на светлина възниква, когато веществото абсорбира електромагнитно излъчване и отново излъчва лъчението. Процесът се инициира с фотовъзбуждане. Това означава, че електроните на веществото претърпяват възбуждане, когато веществото абсорбира фотоните, а електроните преминават към състояния с по-висока енергия от състояния с по-ниска енергия. След тези вълнения има и процеси на релаксация. В етапа на релаксация фотоните се излъчват или излъчват отново. Периодът между абсорбцията и излъчването на фотони може да варира в зависимост от веществото.

Фигура 01: Схема за възбудително-релаксационни процеси на фотолюминесценция

Има няколко форми на фотолюминесценция, които се различават една от друга по няколко параметъра. Когато се разглежда дължината на вълната на погълнатите и излъчваните дължини на вълните на фотоните, има два основни типа флуоресценция и резонансна флуоресценция. Флуоресценцията описва, че дължината на вълната на излъчваното лъчение е по-малка от дължината на вълната на абсорбираната дължина на вълната. Резонансната флуоресценция описва, че погълнатата и излъчваната радиация имат еквивалентни дължини на вълната.

Какво е флуоресценция?

Флуоресценцията е форма на фотолюминесценция, при която вещество излъчва светлина с различна дължина на вълната от тази на абсорбираната дължина на вълната. Обикновено излъчената светлина има по-голяма дължина на вълната от тази на абсорбираната дължина на вълната. Следователно енергията на излъчената светлина е по-ниска от погълнатата светлина.

Фигура 02: Флуоресценцията на различни вещества под ултравиолетова светлина изглежда като дъга

В повечето случаи веществото абсорбира светлинното лъчение в UV диапазона, излъчвайки светлина във видимата област; по този начин можем да видим блестящ цвят, излъчващ се от тези вещества. Този цвят можем да видим само когато изложим веществото на UV светлина. Излъчването на радиация обаче спира скоро след като отнемем веществото от източника на UV светлина. Има много области, в които прилагаме процеса на флуоресценция, т.е. минералогия, гемология, медицина и т.н..

Каква е разликата между фотолюминесценция и флуоресценция?

Фотолюминесценцията е форма на луминесценция, която възниква с фотоизбуждане чрез абсорбция на фотони. Флуоресценцията е форма на фотолюминесценция, при която вещество излъчва светлина с различна дължина на вълната от тази на абсорбираната дължина на вълната. Въпреки че флуоресценцията е форма на фотолюминесценция, фотолуминесценцията може да се отнася или за флуоресценция, или за резонансна флуоресценция, които са различни една от друга в зависимост от дължините на вълната на погълнатото и излъчваното лъчение. Въз основа на това разликата между фотолюминесценция и флуоресценция е, че при фотолюминесценцията дължините на вълните на погълнатите и излъчваните фотони могат да бъдат еднакви или различни. Но при резонансната флуоресценция дължината на вълната на погълнатите фотони е по-голяма от излъчените фотони.

Обобщение - Фотолюминесценция срещу флуоресценция

Както фотолюминесценцията, така и флуоресценцията са форми на луминесценция; светлинно излъчване. Разликата между фотолюминесценцията и флуоресценцията е, че фотолюминесценцията възниква чрез абсорбиране и излъчване на фотони с различна или равна дължина на вълната, докато флуоресценцията възниква чрез поглъщане на по-голяма дължина на вълната от излъчваната дължина на вълната.

справка:

1. "Фотолюминесценция." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 18 август 2018 г. Достъпно тук 

С любезност на изображенията:

1. "Фотолюминесценция" от BlyumJ - Собствена работа, (CC BY-SA 4.0) през Wikimedia Commons  
2. "Флуоресцентна дъга" от Максим Биловитски - Собствена работа, (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia