Люминесценция

Люминол и гемоглобин , пример хемилюминесценции

Люминесценция — это спонтанное излучение электронно или колебательно возбужденных частиц, не находящихся в тепловом равновесии с окружающей средой. ^[1] Люминесцентный объект излучает холодный свет в отличие от раскаленного , когда объект излучает свет только после нагревания. ^[2] Как правило, излучение света обусловлено движением электронов между различными энергетическими уровнями внутри атома после возбуждения внешними факторами. Однако точный механизм излучения света колебательно возбужденными частицами неизвестен.

Циферблаты, стрелки, шкалы, знаки авиационных и навигационных приборов и разметка часто покрываются люминесцентными материалами в процессе, известном как люминирование . ^[3]

Типы

Ионолюминесценция, результат бомбардировки быстрыми ионами
Радиолюминесценция , результат бомбардировки ионизирующим излучением
Электролюминесценция , результат пропускания электрического тока через вещество
- Катодолюминесценция , результат воздействия электронов на люминесцентный материал.
Хемилюминесценция , излучение света в результате химической реакции
- Биолюминесценция , результат биохимических реакций в живом организме
- Электрохемилюминесценция , результат электрохимической реакции
- Лиолюминесценция , результат растворения твердого тела (обычно сильно облученного) в жидком растворителе.
- Кандолюминесценция — это свет, излучаемый некоторыми материалами при повышенных температурах, который отличается от излучения абсолютно черного тела, ожидаемого при данной температуре.
Механолюминесценция , результат механического воздействия на твёрдое тело
- Триболюминесценция , возникающая, когда связи в материале разрушаются при царапании, раздавливании или трении этого материала.
- Фрактолюминесценция , возникающая при разрыве связей в некоторых кристаллах из-за трещин.
- Пьезолюминесценция , возникающая под действием давления на некоторые твердые тела ^[4]
- Сонолюминесценция , результат лопающихся пузырьков в жидкости под воздействием звука.
Кристаллолюминесценция , возникающая при кристаллизации
Термолюминесценция , повторное излучение поглощенной энергии при нагревании вещества ^[5]
- Криолюминесценция, излучение света при охлаждении объекта ^[6] (примером является вульфенит )
Фотолюминесценция , результат поглощения фотонов
- Флуоресценция , традиционно определяемая как испускание света, которое прекращается сразу после удаления источника возбуждения. Поскольку определение не полностью описывает явление, применяется квантовая механика, где оно определяется как отсутствие изменения спиновой мультиплетности от состояния возбуждения до испускания света. ^[2]
- Фосфоресценция , традиционно определяемая как устойчивое излучение света после окончания возбуждения. Поскольку определение не полностью описывает явление, применяется квантовая механика, где оно определяется как изменение спиновой множественности от состояния возбуждения до излучения света. ^[2]

Приложения

Светодиоды излучают свет посредством электролюминесценции. ^[7]
Люминофоры — материалы, которые излучают свет при облучении высокоэнергетическим электромагнитным излучением или корпускулярным излучением.
Лазерная и ламповая промышленность
Фосфорная термометрия , измерение температуры с помощью фосфоресценции
Термолюминесцентное датирование
Термолюминесцентный дозиметр
Неразрушающее наблюдение за процессами внутри клетки . ^[8]

Люминесценция возникает у некоторых минералов при воздействии на них маломощных источников ультрафиолетового или инфракрасного электромагнитного излучения (например, переносных УФ-ламп ) при атмосферном давлении и температуре. Это свойство этих минералов может быть использовано при идентификации минералов на выходах горных пород в полевых или лабораторных условиях.

История

Термин «люминесценция» был впервые введен в 1888 году. ^[9]

Смотрите также

Список источников света
Scientific American , «Светящаяся краска» (исторические аспекты), 10 декабря 1881 г., стр. 368
Одежда повышенной видимости

Ссылки

^ Химия (ИЮПАК), Международный союз теоретической и прикладной химии. "ИЮПАК - люминесценция (L03641)". goldbook.iupac.org . Получено 03.12.2023 .
^ abc Valeur, Bernard; Berberan-Santos, Mário N. (2011-06-01). «Краткая история флуоресценции и фосфоресценции до появления квантовой теории». Journal of Chemical Education . 88 (6): 731–738. Bibcode : 2011JChEd..88..731V. doi : 10.1021/ed100182h. ISSN 0021-9584.
^ Купер, Джон Р.; Рэндл, Кит; Сохи, Ранджит С. (2003). Радиоактивные выбросы в окружающую среду: воздействие и оценка . Wiley . стр. 192. ISBN 978-0-471-89924-2.
^ Явление пьезолюминесценции NA Atari Physics Letters A Том 90, Выпуски 1-2, 21 июня 1982 г., Страницы 93-96 doi :10.1016/0375-9601(82)90060-3
^ Meetei, Sanoujam Dhiren. "Synthesis, Characterization and Photoluminescence of ZrO2:Eu3+ Nanocrystals" (PDF) . Получено 18 декабря 2014 г.
^ Сидран, Мириам (1968). «Свечение Луны». В Kopal, Zdeněk (ред.). Advances in Astronomy and Astrophysics (том 6) . Academic Press. стр. 301.
^ Jorio, Ado; Dresselhaus, Gene; Dresselhaus, Mildred S. (2007-12-18). Углеродные нанотрубки: Расширенные темы синтеза, структуры, свойств и приложений. Springer Science & Business Media . ISBN 978-3-540-72865-8.
^ "Светоизлучающие частицы проливают свет на понимание клеточных сбоев - Новости и СМИ @ UOW". Архивировано из оригинала 2018-06-12 . Получено 2018-06-11 .
^ «Über Fluorescenz und Phosphorescenz, I. Abhandlung» (О флуоресценции и фосфоресценции, первая статья), Annalen der Physik und Chemie , 34 : 446-463. Со страницы 447: «Ich möchte für diese zweite Art der Lichterregung, für die uns eine einheitliche Benennung fehlt, den Namen Luminescenz vorschlagen, und Körper, die in dieser Weise leuchten, luminescirende nennen». [Для этого второго типа светового возбуждения, для которого у нас нет единого названия, я хотел бы предложить название «люминесценция», а «люминесцирующими» называть [любые] тела, светящиеся таким образом.]

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Люминесценция» .

Fluorophores.org База данных люминесцентных красителей