Η βασική διαφορά μεταξύ του φθορισμού και του φωσφορισμού και της φωταύγειας είναι ο τρόπος που εκπέμπουν φως. Στον φθορισμό, μια ουσία μπορεί να επανεκπέμπει αμέσως την απορροφούμενη ακτινοβολία, ενώ στον φωσφορισμό, η ουσία δεν εκπέμπει εκ νέου την ακτινοβολία αμέσως μετά την απορρόφηση. Η φωταύγεια, από την άλλη πλευρά, είναι η εκπομπή φωτός από μια μη θερμαινόμενη ουσία που οφείλεται σε κάποια άλλη αιτία όπως μια χημική αντίδραση, ηλεκτρική ενέργεια κ.λπ.
Όλος ο φθορισμός, ο φωσφορισμός και η φωταύγεια σχετίζονται με την εκπομπή ενός απορροφούμενου φωτός από ένα υλικό πηγής.
Τι είναι ο φθορισμός;
Ο φθορισμός μπορεί να οριστεί ως η εκπομπή φωτός από μια ουσία που έχει απορροφήσει ενέργεια στο παρελθόν. Αυτός ο τύπος ουσίας πρέπει να απορροφά φως ή οποιαδήποτε άλλη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία για να εκπέμπει φως ως φθορισμό. Επιπλέον, αυτό το εκπεμπόμενο φως είναι ένας τύπος φωταύγειας, που σημαίνει ότι εκπέμπει αυθόρμητα. Το εκπεμπόμενο φως έχει συχνά μεγαλύτερο μήκος κύματος από το απορροφούμενο φως. Αυτό σημαίνει ότι η εκπεμπόμενη φωτεινή ενέργεια είναι χαμηλότερη από την απορροφούμενη ενέργεια.
Στον φθορισμό, το φως εκπέμπεται ως αποτέλεσμα της διέγερσης των ατόμων στην ουσία. Η απορροφούμενη ενέργεια συχνά απελευθερώνεται ως φωταύγεια σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, περίπου 10-8 δευτερόλεπτα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να παρατηρήσουμε φθορισμό μόλις αφαιρέσουμε την πηγή ακτινοβολίας που προκαλεί διέγερση.
Υπάρχουν πολλές εφαρμογές του φθορισμού σε διαφορετικούς τομείς, όπως ορυκτολογία, γεμολογία, ιατρική, χημικούς αισθητήρες, βιοχημική έρευνα, βαφές, βιολογικούς ανιχνευτές, παραγωγή λαμπτήρων φθορισμού κ.λπ. Επιπλέον, μπορούμε να βρούμε αυτή τη διαδικασία ως φυσική διαδικασία επίσης? για παράδειγμα, σε ορισμένα ορυκτά.
Τι είναι ο φωσφορισμός;
Ο φωσφορισμός είναι ένας τύπος φωτοφωταύγειας στον οποίο μια ουσία που εκτίθεται στο φως μικρού μήκους κύματος μπορεί να προκαλέσει την λάμψη της ουσίας. Αυτό συμβαίνει με την απορρόφηση του φωτός και την επανέκδοση αυτού του φωτός σε μεγαλύτερο μήκος κύματος. Το υλικό τείνει να απορροφά μέρος της ενέργειας από την ακτινοβολία για να την εκπέμπει εκ νέου για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα μετά την αφαίρεση της πηγής ακτινοβολίας.
Υπάρχουν δύο πιθανοί μηχανισμοί από τους οποίους μπορεί να συμβεί ο φωσφορισμός: ο τριπλός φωσφορισμός και ο επίμονος φωσφορισμός. Ο τριπλός φωσφορισμός συμβαίνει όταν ένα άτομο απορροφά ένα φωτόνιο υψηλής ενέργειας ενώ ο επίμονος φωσφορισμός εμφανίζεται όταν ένα φωτόνιο υψηλής ενέργειας απορροφάται από ένα άτομο, το οποίο το αναγκάζει να παγιδεύσει τα ηλεκτρόνια του σε ένα ελάττωμα στο πλέγμα του κρυσταλλικού ή άμορφου υλικού.
Τι είναι το Luminescence;
Φωτεινότητα είναι η εκπομπή φωτός από μια ουσία που δεν έχει θερμανθεί. Είναι η αυθόρμητη εκπομπή φωτός από μια ουσία. Μπορούμε να το ονομάσουμε «κρύο φως» επειδή το φως δεν εκπέμπεται από μια θερμαινόμενη ουσία. Οι αιτίες για αυτήν την εκπομπή μπορεί να περιλαμβάνουν χημικές αντιδράσεις, ηλεκτρική ενέργεια, υποατομικές κινήσεις ή πίεση σε έναν κρύσταλλο. Επομένως, μπορούμε εύκολα να διακρίνουμε τη φωταύγεια από την πυράκτωση, επειδή στην πυράκτωση, το φως εκπέμπεται από μια θερμαινόμενη πηγή. Υπάρχουν διάφοροι τύποι φωταύγειας όπως βιοφωταύγεια, χημειοφωταύγεια, ηλεκτροφωταύγεια, φωτοφωταύγεια και θερμοφωταύγεια.
Τύποι φωταύγειας
Χημειοφωταύγεια είναι η εκπομπή φωτός ως αποτέλεσμα μιας χημικής αντίδρασης. Εδώ, το εκπεμπόμενο φως ονομάζεται φωταύγεια. Αυτό σημαίνει ότι το φως εκπέμπεται ως αυθόρμητη εκπομπή, όχι από θερμότητα ή κρύο φως. Ωστόσο, μπορεί επίσης να σχηματιστεί θερμότητα. Στη συνέχεια, η αντίδραση γίνεται εξώθερμη.
Η βιοφωταύγεια υποδηλώνει τη βιοχημική εκπομπή φωτός από ζωντανούς οργανισμούς. Είναι ένας τύπος χημειοφωταύγειας. Αυτή η εκπομπή εμφανίζεται κυρίως σε θαλάσσια σπονδυλωτά και ασπόνδυλα. Ωστόσο, μπορούμε να παρατηρήσουμε βιοφωταύγεια σε ορισμένα είδη μυκήτων, μικροοργανισμούς όπως βιοφωταύγεια βακτήρια, χερσαία αρθρόποδα (πυγολαμπίδες) κ.λπ.
Η φωτοφωταύγεια είναι μια μορφή φωταύγειας που εμφανίζεται με φωτοδιέγερση μέσω απορρόφησης φωτονίων. Αυτή η εκπομπή φωτός συμβαίνει όταν μια ουσία απορροφά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και εκπέμπει ξανά την ακτινοβολία. Αυτή η διαδικασία ξεκινά με φωτοδιέγερση. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια της ουσίας υφίστανται διεγέρσεις όταν η ουσία απορροφά φωτόνια και τα ηλεκτρόνια μετακινούνται σε καταστάσεις υψηλότερης ενέργειας από καταστάσεις χαμηλότερης ενέργειας. Μετά από αυτές τις διεγέρσεις, υπάρχουν και διαδικασίες χαλάρωσης. Στο βήμα χαλάρωσης, τα φωτόνια εκπέμπονται εκ νέου ή εκπέμπονται. Η χρονική περίοδος μεταξύ της απορρόφησης και της εκπομπής φωτονίων μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την ουσία.
Η ηλεκτροφωταύγεια υποδηλώνει ένα χημικό φαινόμενο στο οποίο ένα υλικό εκπέμπει φως ως απόκριση στη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος. Μπορούμε να το συντομεύσουμε ως EL. Αυτό είναι και οπτικό φαινόμενο και ηλεκτρικό φαινόμενο. Μπορεί να συμβεί παρουσία ηλεκτρικού ρεύματος ή παρουσία ισχυρού ηλεκτρικού πεδίου. Αυτό το χαρακτηριστικό διαφέρει από την εκπομπή φωτός μαύρου σώματος που προκύπτει από μία από τις ακόλουθες αιτίες: θερμότητα, χημική αντίδραση, ήχος και άλλες μηχανικές ενέργειες.
Η θερμοφωταύγεια μπορεί να περιγραφεί ως η εκπομπή φωτός από ορισμένες ορυκτές μορφές και ορισμένα κρυσταλλικά υλικά. Αυτή η εκπομπή συμβαίνει λόγω της μετατόπισης ηλεκτρονίων μέσα στο κρυσταλλικό πλέγμα αυτών των ουσιών. Μερικά παραδείγματα για ουσίες που μπορούν να υποστούν θερμοφωταύγεια περιλαμβάνουν κεραμικά, τούβλα, πυροσβεστικά λάκκους κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φθορισμού και φωσφορισμού και φωταύγειας;
Φθορισμός είναι η εκπομπή φωτός από μια ουσία που έχει απορροφήσει ενέργεια στο παρελθόν. Η βασική διαφορά μεταξύ του φθορισμού και του φωσφορισμού και της φωταύγειας είναι οι εκπομπές τους. Στον φθορισμό, μια ουσία μπορεί να επανεκπέμπει αμέσως την απορροφούμενη ακτινοβολία, ενώ στον φωσφορισμό, η ουσία δεν εκπέμπει εκ νέου την ακτινοβολία αμέσως μετά την απορρόφηση. Η φωταύγεια, από την άλλη πλευρά, είναι η εκπομπή φωτός από μια μη θερμαινόμενη ουσία που οφείλεται σε κάποια άλλη αιτία όπως μια χημική αντίδραση, ηλεκτρική ενέργεια κ.λπ.
Ακολουθεί μια σύνοψη της διαφοράς μεταξύ φθορισμού και φωσφορισμού και φωταύγειας σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Φθορισμός vs Φωσφορισμός vs Φωτεινότητα
Ο φθορισμός, ο φωσφορισμός και η φωταύγεια σχετίζονται με την εκπομπή ενός απορροφούμενου φωτός από ένα υλικό πηγής. Η βασική διαφορά μεταξύ του φθορισμού και του φωσφορισμού και της φωταύγειας είναι ότι στον φθορισμό, μια ουσία μπορεί να εκπέμπει ξανά αμέσως την απορροφούμενη ακτινοβολία, αλλά, στον φωσφορισμό, η ουσία δεν εκπέμπει εκ νέου την ακτινοβολία αμέσως μετά την απορρόφηση. Ενώ, η φωταύγεια αναφέρεται στην εκπομπή φωτός από μια μη θερμαινόμενη ουσία που οφείλεται σε κάποια άλλη αιτία όπως μια χημική αντίδραση, ηλεκτρική ενέργεια κ.λπ.
