Разница между флуоресценцией и фосфоресценцией

ключевое отличие между флуоресценцией и фосфоресценцией является то, что Флуоресценция прекращается, как только мы убираем источник света, в то время как фосфоресценция имеет тенденцию оставаться немного дольше, даже после удаления источника облучающего света..

Когда молекула или атом поглощают энергию, они могут подвергаться различным изменениям. Флуоресценция и фосфоресценция являются двумя такими процессами. В дополнение к вышеупомянутому ключевому различию, есть некоторые другие различия между этими двумя терминами, такие как энергия, выделяемая в процессе флуоресценции, выше, чем в фосфоресценции.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое флуоресценция
3. Что такое фосфоресценция
4. Сравнение бок о бок - флуоресценция против фосфоресценции в табличной форме
5. Резюме

Что такое флуоресценция?

Электроны в атоме или молекуле могут поглощать энергию электромагнитного излучения и, таким образом, возбуждать до состояния верхней энергии. Это состояние верхней энергии нестабильно; следовательно, электрон любит возвращаться в основное состояние. При возвращении излучает поглощенную длину волны. В этом процессе релаксации они излучают избыточную энергию в виде фотонов. Мы называем этот процесс релаксации флуоресценцией. Флуоресценция происходит гораздо быстрее. Как правило, он завершается примерно через 10-5 секунд или менее с момента возбуждения.

Когда газообразные атомы подвергаются флуоресценции, атомная флуоресценция происходит при воздействии излучения с длиной волны, которая точно соответствует одной из линий поглощения элемента. Например, газообразные атомы натрия поглощают и возбуждают, поглощая излучения 589 нм. После этого происходит релаксация путем переизлучения флуоресцентного излучения с одинаковой длиной волны. Из-за этого мы можем использовать флуоресценцию для идентификации различных элементов. Когда длины волн возбуждения и переизлучения совпадают, результирующее излучение мы называем резонансной флуоресценцией.

Другие механизмы

Помимо флуоресценции, существуют и другие механизмы, с помощью которых возбужденный атом или молекула могут отказаться от своей избыточной энергии и расслабиться до основного состояния. Безызлучательная релаксация и флуоресцентное излучение являются двумя такими важными механизмами. Из-за множества механизмов время жизни возбужденного состояния короткое. Относительное количество молекул, которые флуоресцируют, мало, потому что это явление требует структурных особенностей, которые замедляют скорость нерадиационной релаксации и увеличивают скорость флуоресценции. В большинстве молекул этих особенностей нет; следовательно, они подвергаются безызлучательной релаксации, и флуоресценция не происходит. Молекулярные флуоресцентные полосы состоят из большого числа близко расположенных линий; поэтому, как правило, это трудно решить.

Что такое фосфоресценция?

Когда молекулы поглощают свет и переходят в возбужденное состояние, у них есть два варианта. Они могут либо выделять энергию и немедленно возвращаться в основное состояние, либо подвергаться другим безызлучательным процессам. Если возбужденная молекула подвергается безызлучательному процессу, она испускает некоторую энергию и приходит в триплетное состояние, где энергия несколько меньше, чем энергия возбужденного состояния, но она выше энергии основного состояния. Молекулы могут оставаться немного дольше в этом менее энергетическом триплетном состоянии.

Рисунок 01: Фосфоресценция

Мы называем это состояние метастабильным состоянием. Тогда метастабильное состояние (триплетное состояние) может медленно распадаться, испуская фотоны, и возвращаться в основное состояние (синглетное состояние). Когда это происходит, мы называем это фосфоресценцией.

В чем разница между флуоресценцией и фосфоресценцией?

Флуоресценция - это излучение света веществом, которое поглотило свет или другое электромагнитное излучение, в то время как фосфоресценция относится к свету, излучаемому веществом без горения или ощутимого тепла. Когда мы подаем свет на образец молекул, мы сразу же видим флуоресценцию. Флуоресценция прекращается, как только мы убираем источник света. Но фосфоресценция имеет тенденцию оставаться немного дольше даже после того, как мы удаляем источник облучающего света..

Резюме - Флуоресценция против фосфоресценции

И флуоресценция, и фосфоресценция являются химическими процессами, в которых происходит поглощение и испускание света. Разница между флуоресценцией и фосфоресценцией заключается в том, что флуоресценция прекращается, как только мы убираем источник света, тогда как фосфоресценция имеет тенденцию оставаться немного дольше, даже после удаления источника облучающего света..

Ссылка:

1. «Флуоресценция». Википедия, Фонд Викимедиа, 3 июня 2018 г. Доступно здесь  
2. «Фосфоресценция». Википедия, Фонд Викимедиа, 28 мая 2018 г. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1. «Фосфоресценция» Лю Ли - собственная работа, (общественное достояние) через Викисклад Commons