Luminescencija protiv fosforescencije
Svjetlost je oblik energije i za stvaranje svjetlosti treba koristiti drugi oblik energije. Do proizvodnje svjetlosti može doći u nekoliko mehanizama kao što je dolje.
Što je luminiscencija?
Luminescencija je proces emitiranja svjetlosti iz tvari. Ova emisija nije posljedica topline; dakle, to je oblik zračenja hladnog tijela. Postoji nekoliko vrsta luminiscencije kao što su bioluminiscencija, kemiluminiscencija, elektrokemiluminiscencija, elektroluminiscencija, fotoluminiscencija itd. Bioluminiscencija je emisija svjetlosti od strane živih organizama. Na primjer, mogu se uzeti u obzir krijesnice. Ovo je prirodan proces. Svjetlost se oslobađa kao rezultat kemijske reakcije koja se odvija unutar organizma. Kod krijesnica, kada kemikalija zvana luciferin reagira s kisikom, proizvodi se svjetlost. Ovu reakciju katalizira enzim luciferaza. Kemiluminiscencija je rezultat kemijske reakcije. Zapravo, bioluminiscencija je vrsta kemiluminiscencije. Na primjer, katalizirana reakcija između luminala i vodikovog peroksida proizvodi svjetlost. Elektrokemiluminiscencija je vrsta luminiscencije koja nastaje tijekom elektrokemijske reakcije.
Fluorescencija je također vrsta luminiscencije. Elektroni u atomu ili molekuli mogu apsorbirati energiju u elektromagnetskom zračenju i time pobuditi u više energetsko stanje. Ovo stanje gornje energije je nestabilno; stoga se elektron rado vraća u osnovno stanje. Kada se vraća, emitira apsorbiranu valnu duljinu. U tom procesu opuštanja, oni emitiraju višak energije kao fotone. Ovaj proces opuštanja poznat je kao fluorescencija. U atomskoj fluorescenciji, plinoviti atomi fluoresciraju kada su izloženi zračenju s valnom duljinom koja točno odgovara jednoj od apsorpcijskih linija elementa. Na primjer, plinoviti atomi natrija apsorbiraju i ekscitiraju apsorbirajući 589 nm zračenja. Nakon toga dolazi do opuštanja ponovnom emisijom fluorescentnog zračenja iste valne duljine.
Što je fosforescencija?
Kada molekule apsorbiraju svjetlost i prijeđu u pobuđeno stanje, imaju dvije mogućnosti. Mogu ili osloboditi energiju i odmah se vratiti u osnovno stanje ili mogu proći kroz druge neradijacijske procese. Ako pobuđena molekula prolazi kroz proces bez zračenja, ona emitira nešto energije i dolazi u trostruko stanje gdje je energija nešto manja od energije pobuđenog stanja, ali je veća od energije osnovnog stanja. Molekule mogu ostati malo duže u ovom manje energetskom tripletnom stanju. Ovo stanje je poznato kao metastabilno stanje. Tada se metastabilno stanje (tripletno stanje) može polako raspadati emitiranjem fotona i može se vratiti u osnovno stanje (singletno stanje). Kada se to dogodi, poznato je kao fosforescencija.
Koja je razlika između luminiscencije i fosforescencije?
• Luminescenciju uzrokuju razne stvari kao što su električna struja, kemijske reakcije, nuklearno zračenje, elektromagnetsko zračenje itd. Ali fosforescencija se odvija nakon što je uzorak ozračen svjetlom.
• Fosforescencija ostaje neko vrijeme čak i nakon uklanjanja izvora svjetla. Ali luminiscencija nije tako.
• Fotoluminiscencija se odvija kada se pobuđena energija oslobodi, a molekula se iz singletno pobuđenog stadija vraća u osnovno stanje. Fosforescencija se odvija kada se molekula vraća u osnovno stanje iz tripletnog pobuđenog stanja (metastabilno stanje).
• Energija koja se oslobađa u procesu luminiscencije veća je od one u fosforescenciji.
