Foszforeszkálás

Foszforeszkáló por: látható fényben, UV fényben és teljes sötétségben.

A foszforeszkálás a lumineszcencia és ezen belül a fotolumineszcencia egy speciális fajtája. Szemben a fluoreszkálással, a foszforeszkáló anyag nem azonnal sugározza ki azt a sugárzást, amelyet korábban abszorbeált. Ez a jelenség kapcsolatban van a kvantummechanika ismert „tiltott” energia állapot átmeneteivel. Mivel ez az átmenet bizonyos anyagoknál igen lassan megy végbe, az abszorbeált sugárzás újra kisugárzása később (msec - órák múltán) alacsonyabb intenzitással történik az eredeti gerjesztéshez képest.

A foszforeszkáló anyagok tanulmányozása vezetett el 1896-ban a radioaktivitás felfedezéséhez.

Kvantummechanikai magyarázat

A legtöbb fotolumineszcens esemény, ahol egy kémiai anyag abszorbeálja, majd újra kibocsátja a fény fotonjait, igen gyors folyamat, 10 nanoszekundumos (nsec) nagyságrendű. A fény abban az esetben abszorbeálódik és emittálódik ilyen gyorsan, ha a foton energiája illeszkedik a rendelkezésre álló energiaállapotokhoz és megengedett átmenetekhez.

A foszforeszkálás speciális esetében, az abszorbeált foton egy szokatlan spinváltó átmenet (angolul intersystem crossing) révén magasabb spin multiplicitású energiaállapotba, rendszerint triplett állapotba kerül. Ennek eredményeként az energia a triplett állapotban csapdába kerül, ahonnan csak egy klasszikusan „tiltott” átmenettel kerülhet alacsonyabb energiaállapotba. Annak ellenére, hogy ezek „tiltott” átmenetek, mégis előfordulnak a kvantummechanikában, azonban kinetikailag nem kedvezményezettek, ezért a folyamat lényegesen lassabban zajlik le.

A legtöbb foszforeszkáló anyag még mindig elég gyors fénykibocsátó, a milliszekundumos (msec) triplett élettartammal. Vannak viszont anyagok, melyeknél a triplett élettartam percek vagy órákban mérhető, ami azt jelenti, hogy ezek az anyagok a fényenergiát lassan lebomló gerjesztett elektronállapotban tárolják. Ha a foszforeszkáló anyag kvantumhatásfoka magas, akkor ezek az anyagok jelentős mennyiségű fényt képesek kibocsátani hosszú időn keresztül, ezeket hívják „sötétben világító” anyagoknak.

Más nyelveken
العربية: فسفورية
беларуская: Фасфарасцэнцыя
беларуская (тарашкевіца)‎: Фосфарэсцэнцыя
български: Фосфоресценция
bosanski: Fosforescencija
čeština: Fosforescence
Ελληνικά: Φωσφορισμός
español: Fosforescencia
فارسی: فسفرسانس
français: Phosphorescence
Gaeilge: Méarnáil
hrvatski: Fosforescencija
italiano: Fosforescenza
日本語: 燐光
한국어: 인광
Nederlands: Fosforescentie
português: Fosforescência
srpskohrvatski / српскохрватски: Fosforescencija
Simple English: Phosphorescence
slovenčina: Fosforescencia
српски / srpski: Fosforescencija
Türkçe: Fosforesans
українська: Фосфоресценція
Tiếng Việt: Lân quang
中文: 磷光