ძირითადი განსხვავება ფლუორესცენციასა და ფოსფორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის არის მათი გამოსხივების გზა. ფლუორესცენციის დროს ნივთიერებას შეუძლია დაუყოვნებლივ გამოაქვეყნოს შთანთქმის გამოსხივება, ხოლო ფოსფორესცენციის დროს ნივთიერება არ ათავისუფლებს გამოსხივებას შეწოვისთანავე. მეორეს მხრივ, ლუმინესცენცია არის სინათლის გამოსხივება არაგახურებული ნივთიერებიდან სხვა მიზეზების გამო, როგორიცაა ქიმიური რეაქცია, ელექტრო ენერგია და ა.შ.
მთელი ფლუორესცენცია, ფოსფორესცენცია და ლუმინესცენცია დაკავშირებულია აბსორბირებული სინათლის გამოსხივებასთან საწყისი მასალისგან.
რა არის ფლუორესცენცია?
ფლუორესცენცია შეიძლება განისაზღვროს, როგორც სინათლის გამოსხივება ნივთიერებიდან, რომელმაც ადრე შთანთქა ენერგია. ამ ტიპის ნივთიერებამ უნდა შთანთქოს სინათლე ან სხვა ელექტრომაგნიტური გამოსხივება, რათა ასხივოს სინათლის ფლუორესცენციის სახით. გარდა ამისა, ეს გამოსხივებული შუქი არის ლუმინესცენციის ტიპი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის სპონტანურად ასხივებს. გამოსხივებულ შუქს ხშირად აქვს უფრო დიდი ტალღის სიგრძე ვიდრე შთანთქმის სინათლეს. ეს ნიშნავს, რომ გამოსხივებული სინათლის ენერგია უფრო დაბალია, ვიდრე შთანთქმის ენერგია.
ფლუორესცენციაში სინათლე გამოიყოფა ნივთიერების ატომების აგზნების შედეგად. შთანთქმის ენერგია ხშირად გამოიყოფა ლუმინესცენციის სახით ძალიან მოკლე დროში, დაახლოებით 10-8 წამში. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ფლუორესცენციას, როგორც კი ამოიღებთ გამოსხივების წყაროს, რომელიც იწვევს აგზნებას.
ფლუორესცენტის მრავალი გამოყენება არსებობს სხვადასხვა სფეროში, როგორიცაა მინერალოგია, გემოლოგია, მედიცინა, ქიმიური სენსორები, ბიოქიმიური კვლევა, საღებავები, ბიოლოგიური დეტექტორები, ფლუორესცენტური ნათურის წარმოება და ა.შ. უფრო მეტიც, ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ ეს პროცესი, როგორც ბუნებრივი. პროცესი ასევე; მაგალითად, ზოგიერთ მინერალში.
რა არის ფოსფორესცენცია?
ფოსფორესცენცია არის ფოტოლუმინესცენციის ტიპი, რომლის დროსაც სუბსტანცია, რომელიც ექვემდებარება მოკლე ტალღის სიგრძის შუქს, შეიძლება გამოიწვიოს ნივთიერების ბზინვარება. ეს ხდება სინათლის შთანთქმით და ამ სინათლის უფრო დიდ ტალღის სიგრძეზე რეემისიით. მასალა შთანთქავს რადიაციის ენერგიის გარკვეულ ნაწილს, რათა ის ხელახლა გამოუშვას რადიაციის წყაროს ამოღების შემდეგ.
არსებობს ორი შესაძლო მექანიზმი, საიდანაც შეიძლება მოხდეს ფოსფორესცენცია: სამმაგი ფოსფორესცენცია და მუდმივი ფოსფორესცენცია. სამმაგი ფოსფორესცენცია ხდება მაშინ, როდესაც ატომი შთანთქავს მაღალი ენერგიის ფოტონს, ხოლო მუდმივი ფოსფორესცენცია ხდება მაშინ, როდესაც მაღალი ენერგიის ფოტონი შეიწოვება ატომის მიერ, რაც იწვევს მას ელექტრონების შეკავებას კრისტალური ან ამორფული მასალის გისოსების დეფექტში.
რა არის ლუმინესცენცია?
ლუმინესცენცია არის სინათლის გამოსხივება ნივთიერების მიერ, რომელიც არ გაცხელებულა. ეს არის ნივთიერებიდან სინათლის სპონტანური გამოსხივება. ჩვენ შეგვიძლია ვუწოდოთ მას "ცივი შუქი", რადგან სინათლე არ ასხივებს გახურებულ ნივთიერებს. ამ გამოსხივების მიზეზები შეიძლება შეიცავდეს ქიმიურ რეაქციებს, ელექტრო ენერგიას, სუბატომურ მოძრაობებს ან სტრესს კრისტალზე. მაშასადამე, ჩვენ შეგვიძლია ადვილად განვასხვავოთ ლუმინესცენცია ინკანდესცენტისგან, რადგან ინკანდესცენციის დროს სინათლე გამოდის გახურებული წყაროდან. არსებობს სხვადასხვა სახის ლუმინესცენცია, როგორიცაა ბიოლუმინესცენცია, ქიმილუმინესცენცია, ელექტროლუმინესცენცია, ფოტოლუმინესცენცია და თერმოლუმინესცენცია.
ლუმინესცენციის ტიპები
ქიმილუმინესცენცია არის სინათლის გამოსხივება ქიმიური რეაქციის შედეგად. აქ გამოსხივებულ შუქს ლუმინესცენცია ეწოდება. ეს ნიშნავს, რომ შუქი ასხივებს როგორც სპონტანური ემისია და არა სიცხის ან ცივი შუქისგან. თუმცა, სითბოც შეიძლება ჩამოყალიბდეს. შემდეგ რეაქცია ხდება ეგზოთერმული.
ბიოლუმინესცენცია მიუთითებს ცოცხალი ორგანიზმების მიერ სინათლის ბიოქიმიურ გამოსხივებაზე. ეს არის ქიმილუმინესცენციის ტიპი. ეს ემისია ძირითადად ხდება ზღვის ხერხემლიანებსა და უხერხემლოებში. თუმცა, ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ბიოლუმინესცენციას ზოგიერთ სოკოს სახეობაში, მიკროორგანიზმებში, როგორიცაა ბიოლუმინესცენტური ბაქტერიები, ხმელეთის ართროპოდები (ციცინათელები) და ა.შ.
ფოტოლუმინესცენცია არის ლუმინესცენციის ფორმა, რომელიც ხდება ფოტოაგზნების შედეგად ფოტონის შთანთქმის გზით.სინათლის ეს გამოსხივება ხდება მაშინ, როდესაც ნივთიერება შთანთქავს ელექტრომაგნიტურ გამოსხივებას და ხელახლა ასხივებს გამოსხივებას. ეს პროცესი იწყება ფოტოაგზნებით. ეს ნიშნავს, რომ ნივთიერების ელექტრონები განიცდიან აგზნებას, როდესაც ნივთიერება შთანთქავს ფოტონებს, ხოლო ელექტრონები გადადიან უფრო მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობებში ქვედა ენერგეტიკული მდგომარეობიდან. ამ აგზნების შემდეგ ხდება რელაქსაციის პროცესებიც. რელაქსაციის ეტაპზე ფოტონები ხელახლა ასხივებენ ან ასხივებენ. დროის პერიოდი ფოტონების შეწოვასა და გამოსხივებას შორის შეიძლება განსხვავდებოდეს ნივთიერების მიხედვით.
ელექტროლუმინესცენცია მიუთითებს ქიმიურ ფენომენზე, რომლის დროსაც მასალა ასხივებს შუქს ელექტრული დენის გავლის საპასუხოდ. შეგვიძლია შევამოკლოთ როგორც EL. ეს არის როგორც ოპტიკური ფენომენი, ასევე ელექტრო ფენომენი. ეს შეიძლება მოხდეს ელექტრული დენის თანდასწრებით ან ძლიერი ელექტრული ველის თანდასწრებით. ეს თვისება განსხვავდება შავი სხეულის სინათლის გამოსხივებისგან, რომელიც გამოწვეულია ერთ-ერთი შემდეგი მიზეზით: სითბო, ქიმიური რეაქცია, ხმა და სხვა მექანიკური მოქმედება.
თერმოლუმინესცენცია შეიძლება შეფასდეს, როგორც სინათლის გამოსხივება ზოგიერთი მინერალური ფორმისა და ზოგიერთი კრისტალური მასალისგან. ეს ემისია ხდება ამ ნივთიერებების კრისტალურ ბადეში ელექტრონების გადაადგილების გამო. ნივთიერებების რამდენიმე მაგალითი, რომლებსაც შეუძლიათ თერმოლუმინესცენცია გაიარონ, მოიცავს კერამიკას, აგურს, სახანძრო ორმოებს და ა.შ.
რა განსხვავებაა ფლუორესცენციასა და ფოსფორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის?
ფლუორესცენცია არის სინათლის გამოსხივება ნივთიერებიდან, რომელმაც ადრე შთანთქა ენერგია. ფლუორესცენციასა და ფოსფორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის მთავარი განსხვავებაა მათი ემისიები. ფლუორესცენციის დროს ნივთიერებას შეუძლია დაუყოვნებლივ გამოაქვეყნოს შთანთქმის გამოსხივება, ხოლო ფოსფორესცენციის დროს ნივთიერება არ ათავისუფლებს გამოსხივებას შეწოვისთანავე. ლუმინესცენცია, თავის მხრივ, არის სინათლის გამოსხივება არაგახურებული ნივთიერებიდან რაიმე სხვა მიზეზის გამო, როგორიცაა ქიმიური რეაქცია, ელექტრო ენერგია და ა.შ.
ქვემოთ მოცემულია განსხვავების შეჯამება ფლუორესცენციასა და ფოსფორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე – ფლუორესცენცია vs ფოსფორესცენცია vs ლუმინესცენცია
ფლუორესცენცია, ფოსფორესცენცია და ლუმინესცენცია დაკავშირებულია აბსორბირებული სინათლის გამოსხივებასთან საწყისი მასალისგან. ფლუორესცენციასა და ფოსფორესცენციასა და ლუმინესცენციას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ფლუორესცენციაში, ნივთიერებას შეუძლია დაუყოვნებლივ გამოუშვას შთანთქმის გამოსხივება, მაგრამ ფოსფორესცენციაში ნივთიერება არ ასხივებს გამოსხივებას შეწოვისთანავე. მაშინ როცა, ლუმინესცენცია გულისხმობს სინათლის გამოყოფას არაგახურებული ნივთიერებიდან რაიმე სხვა მიზეზის გამო, როგორიცაა ქიმიური რეაქცია, ელექტრო ენერგია და ა.შ.
