Різниця між фотолюмінесценцією та флуоресценцією

The ключова різниця між фотолюмінесценцією та флуоресценцією є те, що фотолюмінесценція відбувається за допомогою поглинання та випромінювання фотонів, що мають або різну, або рівну довжину хвилі, тоді як флуоресценція відбувається через поглинання більшої довжини хвилі, ніж випромінювана довжина хвилі.

Люмінесценція - це процес випромінювання світла. Ми використовуємо префікс фото- з терміном люмінесценція, коли випромінювання світла відбувається за рахунок поглинання та випромінювання фотонів. Іноді поглинені та випромінювані фотони мають однакову довжину хвилі. Однак іноді поглинана довжина хвилі перевищує довжину хвилі, що випромінюється. Цей тип люмінесценції ми називаємо флуоресценцією. Тому флуоресценція - це форма фотолюмінесценції.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке фотолюмінесценція
3. Що таке флуоресценція
4. Порівняльне порівняння - Фотолюмінесценція проти флуоресценції в табличній формі
5. Підсумок

Що таке фотолюмінесценція?

Фотолюмінесценція - це форма люмінесценції, яка виникає при фотозбудженні за рахунок поглинання фотонів. Цей випромінювання світла відбувається, коли речовина поглинає електромагнітне випромінювання і повторно випромінює випромінювання. Процес ініціюється фотозбудженням. Це означає, що електрони речовини зазнають збудження, коли речовина поглинає фотони, а електрони переходять у стани вищої енергії із станів нижчої енергії. Після цих збуджень виникають процеси розслаблення. На етапі релаксації фотони повторно випромінюються або випромінюються. Проміжок часу між поглинанням та випромінюванням фотонів може змінюватись залежно від речовини.

Малюнок 01: Схематичні процеси збудження-релаксації фотолюмінесценції

Існує кілька форм фотолюмінесценції, які відрізняються одна від одної за кількома параметрами. Розглядаючи довжину хвилі поглинених та випромінюваних довжин хвиль фотонів, існує два основних типи флуоресценції та резонансна флуоресценція. Флуоресценція описує, що довжина хвилі випромінюваного випромінювання менша за довжину хвилі поглиненої довжини хвилі. Резонансна флуоресценція описує, що поглинене та випромінюване випромінювання мають еквівалентну довжину хвилі.

Що таке флуоресценція?

Флуоресценція - це форма фотолюмінесценції, при якій речовина випромінює світло з різною довжиною хвилі, ніж довжина поглиненої хвилі. Зазвичай випромінюване світло має більшу довжину хвилі, ніж довжина поглиненої хвилі. Тому енергія випромінюваного світла нижча, ніж поглинене світло.

Малюнок 02: Флуоресценція різних речовин під УФ-світлом виглядає як Веселка

У більшості випадків речовина поглинає світлове випромінювання в УФ-діапазоні, випромінюючи світло у видимій області; таким чином, ми можемо побачити блискучий колір, що виділяється з цих речовин. Цей колір ми можемо бачити лише тоді, коли піддаємо речовину УФ-світлу. Однак випромінювання випромінювання припиняється незабаром після того, як ми заберемо речовину від джерела ультрафіолету. Є багато сфер, в яких ми застосовуємо процес флуоресценції, тобто мінералогія, гемологія, медицина тощо.

Яка різниця між фотолюмінесценцією та флуоресценцією?

Фотолюмінесценція - це форма люмінесценції, яка виникає при фотозбудженні за рахунок поглинання фотонів. Флуоресценція - це форма фотолюмінесценції, при якій речовина випромінює світло з різною довжиною хвилі, ніж довжина поглиненої хвилі. Хоча флуоресценція є формою фотолюмінесценції, фотолюмінесценція може стосуватися або флуоресценції, або резонансної флуоресценції, які відрізняються одна від одної залежно від довжин хвиль поглиненого та випромінюваного випромінювання. Виходячи з цього, різниця між фотолюмінесценцією та флуоресценцією полягає в тому, що у фотолюмінесценції довжини хвиль поглинених та випромінюваних фотонів можуть бути однаковими або різними. Але при резонансній флуоресценції довжина хвилі поглинених фотонів перевищує випромінювані фотони.

Підсумок - Фотолюмінесценція проти флуоресценції

Як фотолюмінесценція, так і флуоресценція - форми люмінесценції; випромінювання світла. Різниця між фотолюмінесценцією та флуоресценцією полягає в тому, що фотолюмінесценція виникає через поглинання та випромінювання фотонів, що мають різну або рівну довжину хвилі, тоді як флуоресценція відбувається через поглинання більшої довжини хвилі, ніж випромінювана довжина хвилі.

Довідка:

1. «Фотолюмінесценція». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 18 серпня 2018. Доступний тут 

Надано зображення:

1. "Анімація фотолюмінесценції" BlyumJ - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Wikimedia Commons  
2. "Флуоресцентна веселка" Максима Біловіцького - власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia