Основное отличие - флуоресценция против люминесценции
Флуоресценция и люминесценция описывают процессы, в которых материалы испускают фотоны без излучения, вызванного теплом. Основное различие между флуоресценцией и люминесценцией состоит в том, что люминесценция описывает любой процесс, в котором фотоны испускаются без тепла, являющегося причиной, тогда как флуоресценция, по сути, представляет собой тип люминесценции, когда фотон изначально поглощается, что приводит к тому, что атом находится в возбужденном состоянии. синглетное состояние . Когда электрон возвращается в основное состояние, испускается фотон с более низкой энергией.
Что такое свечение
Люминесценция относится к излучению света от материалов, которое не вызвано теплом. Вещество, которое светится при повышении температуры (например, полоса металлов, раскаленных докрасна), следовательно, не проявляет свечения.
Свет излучается, когда электрон в возбужденном состоянии «падает» в основное состояние. Когда этот процесс происходит, испускается фотон, несущий количество энергии, равное энергетическому зазору между состояниями. Энергия, которую несет фотон, определяет его длину волны: если длина волны находится в видимой области электромагнитного спектра, тогда виден «свет».
Хемилюминесценция - это тип свечения, когда свет испускается вследствие химической реакции. Во время хемолюминесценции химическая реакция производит атомы с электронами в возбужденных состояниях. Свет испускается, когда они падают в основное состояние. Например, люминол - это химическое вещество, которое подвергается химической реакции с образованием молекулы с электронами в возбужденном состоянии. Железо, присутствующее в гемоглобине в крови, может служить катализатором этой реакции. Поэтому на места преступления часто распыляют люминол, чтобы увидеть, не было ли следов крови. Если кровь присутствовала, образуется синеватый оттенок, который можно увидеть в темноте в течение нескольких секунд.
Люминол (в смеси с перекисью водорода) может давать отличительное свечение в темноте, когда присутствует гемоглобин
Люциферин - это химическое вещество, присутствующее в светлячках, которое при окислении производит свечение. Точно так же свечение в медузах произведено составом aequorin .
Электролюминесценция - это другой тип люминесценции, который возникает, когда электроны, которые ускоряются сильными электрическими полями, сталкиваются с материалом и вызывают ионизацию материала (как в случае газоразрядных трубок), или когда электроны и дырки рекомбинируют в полупроводниковом материале.,
Что такое флуоресценция
Флуоресценция сама по себе является типом свечения, называемым фотолюминесценцией . Здесь электроны сначала возбуждаются внешним фотоном. Возбужденный электрон может иметь такой же спин, как и на уровне земли, или противоположный спин. Когда спины всех электронов в системе оказываются парными, говорят, что система находится в синглетном состоянии. Когда существует набор электронов с неспаренными спинами, говорят, что система находится в триплетном состоянии.
Возбужденный электрон может затем вернуться на уровень земли, испуская фотон. Когда электрон находится в возбужденном триплетном состоянии, если он излучает фотон, чтобы вернуться в основное состояние, этот процесс называется фосфоресценцией . Когда электрон находится в возбужденном синглетном состоянии, когда он излучает фотон, чтобы вернуться на уровень земли, процесс называется флуоресценцией. По сравнению с фосфоресценцией, электроны проводят во флюоресценции гораздо более короткое время в своих возбужденных состояниях.
Процесс флуоресценции происходит в несколько этапов. Во-первых, возбужденный электрон падает в состояние с более низкой вибрационной энергией в процессе, называемом релаксацией . Затем фотон испускается, когда электрон попадает в основное состояние. После эмиссии фотона электрон снова подвергается релаксации, чтобы упасть до самого низкого уровня энергии колебаний в основном состоянии.
Обратите внимание, что в процессе релаксации электроны теряют энергию, но фотоны не испускаются. Следовательно, фотоны, испускаемые во время флуоресценции, несут меньше энергии по сравнению с поглощенным фотоном. В результате спектр излучения материала, подвергающегося флуоресценции, смещается в сторону больших длин волн по сравнению со спектром поглощения. Этот сдвиг в длинах волн называется стоксовским сдвигом.
В люминесцентных лампах ультрафиолетовые волны сначала возникают при пропускании электрического тока через газ. Ультрафиолетовые лучи затем вызывают флуоресценцию в покрытии, нанесенном на внутреннюю часть лампочки.
Люминесцентные лампы загораются из-за эффектов флуоресценции
Разница между флуоресценцией и люминесценцией
Механизм
Люминесценция относится к любому механизму, где генерируются фотоны, без ввода тепла.
Флуоресценция относится к определенному типу люминесценции, где энергия для производства фотона происходит от поглощения фотона с более высокой энергией. Возбужденное синглетное состояние создается на промежуточных стадиях.
Временные рамки
В процессе люминесценции, как правило, фотон может испускаться после в любой момент. Время жизни электрона в возбужденном состоянии может варьироваться от процесса к процессу.
При флуоресценции время жизни возбужденного состояния очень мало. Следовательно, фотоны испускаются из атомов вскоре после поглощения падающих фотонов.
Спасибо за полезную информацию
ОтветитьУдалитьОт души благодарю Вас за прекрасную работу
ОтветитьУдалитьХочу выразить искреннею благодарность за полезную информацию
ОтветитьУдалить