Luminescenta vs fosforescenta
Lumina este o formă de energie și pentru a genera lumină ar trebui folosită o altă formă de energie. Producția de lumină poate avea loc în mai multe mecanisme, cum ar fi mai jos.
Ce este luminescența?
Luminescenta este procesul de emitere a luminii dintr-o substanta. Această emisie nu se datorează căldurii; prin urmare, este o formă de radiație corporală rece. Există puține tipuri de luminescență, cum ar fi bioluminiscența, chemiluminiscența, electrochimiluminescența, electroluminiscența, fotoluminescența etc. Bioluminiscența este emisia de lumină de către organismele vii. De exemplu, licuricii pot fi luați în considerare. Acesta este un proces natural. Lumina este eliberată ca rezultat al unei reacții chimice care are loc în interiorul organismului. La licurici, atunci când substanța chimică numită luciferină reacționează cu oxigenul, se produce lumină. Această reacție este catalizată de enzima luciferaza. Chemiluminiscența este rezultatul unei reacții chimice. De fapt, bioluminiscența este un tip de chemiluminiscență. De exemplu, reacția catalizată dintre luminal și peroxidul de hidrogen produce lumină. Electrochimiluminiscența este un tip de luminiscență produs în timpul unei reacții electrochimice.
Fluorescența este, de asemenea, un tip de luminiscență. Electronii dintr-un atom sau o moleculă pot absorbi energia din radiația electromagnetică și, prin urmare, pot excita la o stare de energie superioară. Această stare de energie superioară este instabilă; prin urmare, electronului îi place să revină la starea fundamentală. La întoarcere, emite lungimea de undă absorbită. În acest proces de relaxare, ei emit exces de energie sub formă de fotoni. Acest proces de relaxare este cunoscut sub numele de fluorescență. În fluorescența atomică, atomii gazoși fluoresc atunci când sunt expuși la radiații cu o lungime de undă care se potrivește exact cu una dintre liniile de absorbție ale elementului. De exemplu, atomii de sodiu gazoși absorb și excită prin absorbția radiațiilor de 589 nm. Relaxarea are loc după aceasta prin reemiterea de radiații fluorescente de lungime de undă identică.
Ce este fosforescența?
Când moleculele absorb lumina și trec în starea de excitat, au două opțiuni. Ele pot fie să elibereze energie și să revină imediat la starea fundamentală, fie pot suferi alte procese non-radiative. Dacă molecula excitată trece printr-un proces non-radiativ, emite ceva energie și ajunge la o stare triplet în care energia este ceva mai mică decât energia din starea de ieșire, dar este mai mare decât energia din starea fundamentală. Moleculele pot sta puțin mai mult în această stare de tripletă cu mai puțină energie. Această stare este cunoscută sub numele de stare metastabilă. Apoi, starea metastabilă (starea triplet) se poate degrada lent prin emiterea de fotoni și poate reveni la starea fundamentală (starea singlelet). Când se întâmplă acest lucru, este cunoscut sub numele de fosforescență.
Care este diferența dintre luminiscență și fosforescență?
• Luminescența este cauzată de diverse lucruri precum curentul electric, reacțiile chimice, radiațiile nucleare, radiațiile electromagnetice etc. Dar fosforescența are loc după ce o probă este iradiată cu lumină.
• Fosforescența rămâne o vreme chiar și după îndepărtarea sursei de lumină. Dar luminiscența nu este așa.
• Fotoluminiscența are loc atunci când energia excitată este eliberată, iar molecula revine la starea fundamentală din stadiul de excitat singlet. Fosforescența are loc atunci când o moleculă revine la starea fundamentală din starea excitată tripletă (starea metastabilă).
• Energia eliberată în procesul de luminescență este mai mare decât cea din fosforescență.