Разница между люминесценцией и фосфоресценцией

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Люминесценция против фосфоресценции

Свет - это форма энергии, и для генерации света следует использовать другую форму энергии. Производство света может происходить с помощью нескольких механизмов, как показано ниже.

Что такое люминесценция?

Люминесценция - это процесс излучения света веществом. Это излучение происходит не из-за тепла; следовательно, это форма излучения холодного тела. Существует несколько типов люминесценции: биолюминесценция, хемилюминесценция, электрохемилюминесценция, электролюминесценция, фотолюминесценция и т. Д. Биолюминесценция - это излучение света живыми организмами. Например, можно рассмотреть светлячков. Это естественный процесс. Свет выделяется в результате химической реакции, происходящей внутри организма. У светлячков, когда химическое вещество, называемое люциферином, реагирует с кислородом, возникает свет. Эта реакция катализируется ферментом люциферазой. Хемилюминесценция - это результат химической реакции. Фактически биолюминесценция - это разновидность хемилюминесценции. Например, катализируемая реакция между люминалом и перекисью водорода дает свет. Электрохемилюминесценция - это тип люминесценции, возникающий во время электрохимической реакции.

Флуоресценция - это тоже разновидность люминесценции. Электроны в атоме или молекуле могут поглощать энергию электромагнитного излучения и тем самым переходить в более высокое энергетическое состояние. Это верхнее энергетическое состояние нестабильно; следовательно, электрон любит возвращаться в основное состояние. Возвращаясь, он излучает поглощенную длину волны. В этом процессе релаксации они излучают избыточную энергию в виде фотонов. Этот процесс релаксации известен как флуоресценция. При атомной флуоресценции газовые атомы флуоресцируют, когда они подвергаются воздействию излучения с длиной волны, которая точно соответствует одной из линий поглощения элемента. Например, газообразные атомы натрия поглощают и возбуждают, поглощая излучение 589 нм. После этого происходит релаксация путем переизлучения флуоресцентного излучения той же длины волны.

Что такое фосфоресценция?

Когда молекулы поглощают свет и переходят в возбужденное состояние, у них есть два варианта. Они могут либо высвободить энергию и немедленно вернуться в основное состояние, либо претерпеть другие неизлучающие процессы. Если возбужденная молекула подвергается безызлучательному процессу, она излучает некоторую энергию и переходит в триплетное состояние, в котором энергия несколько меньше, чем энергия возбужденного состояния, но выше, чем энергия основного состояния. В этом менее энергетическом триплетном состоянии молекулы могут оставаться немного дольше. Это состояние известно как метастабильное состояние. Затем метастабильное состояние (триплетное состояние) может медленно распадаться, испуская фотоны, и может вернуться в основное состояние (синглетное состояние). Когда это происходит, это называется фосфоресценцией.

В чем разница между люминесценцией и фосфоресценцией?

• Люминесценция вызывается различными факторами, такими как электрический ток, химические реакции, ядерное излучение, электромагнитное излучение и т. Д. Но фосфоресценция возникает после облучения образца светом.

• Фосфоресценция сохраняется некоторое время даже после удаления источника освещения. Но свечение не так.

• Фотолюминесценция происходит, когда высвобождается возбужденная энергия, и молекула возвращается в основное состояние из синглетно-возбужденной стадии. Фосфоресценция происходит, когда молекула возвращается в основное состояние из триплетного возбужденного состояния (метастабильного состояния).

• Энергия, выделяемая при люминесценции, выше, чем при фосфоресценции.