„Fotolumineszcencia” változatai közötti eltérés
| [ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
a Fizika kategória hozzáadva (a HotCattel) |
|||
| 35. sor: | 35. sor: | ||
==Források== |
==Források== |
||
{{források}} |
{{források}} |
||
[[Kategória: |
[[Kategória:Lumineszcencia]] |
||
A lap 2011. szeptember 13., 00:35-kori változata
A fotólumineszcencia egy olyan fizikai folyamat, amikor egy anyag fotonokat abszorbeál és ezeket újra kisugározza. Kvantummechanikai magyarázat szerint a fotólumineszcencia során gerjesztés történik egy nagyobb energia állapotba, majd visszatérés az alacsonyabb energia állapotba, mely során foton kibocsátás történik. A fotólumineszcencia több formája ismert, ezek a rezonáns sugárzás, a fluoreszkálás és a foszforeszkálás. A fény abszorpciója és újrakibocsátása közötti idő tipikusan rövid idő (10 nanoszekundum nagyságrendű), speciális körülmények mellett ez az idő akár órákig is eltarthat.
A fotólumiszcencia formái
Rezonáns sugárzás
A legegyszerűbb formája a fotólumineszcenciának a rezonáns sugárzás, amikor egy anyag különféle hullámhosszúságú fotonokat abszorbeál és ugyanannyi mennyiségű fotont azonnal ki is sugározza. Ebben a folyamatban nem történik jelentős energia állapot változás, a folyamat igen gyorsan zajlik le, 10 nanoszekundum nagyságrendben.
Fluoreszkálás
A fluoreszkálás esetében az anyag elnyel (abszorbeál) különböző hullámhosszúságú elektromágneses sugárzásokat és ennek hatására fényt bocsájt ki a bejövő sugárzástól eltérő hullámhosszon. [1]. A legtöbb esetben a kibocsátott fény hullámhossza hosszabb, és így kisebb energiával rendelkezik, mint az elnyelt sugárzás. Abban az esetben, amikor az abszorbeált sugárzás erős, lehetséges, hogy egy elektron két fotont abszorbeál; ez az úgynevezett két-fotonos abszorpció okozhatja, hogy a kibocsátott fény rövidebb hullámhosszúságú lesz, mint az elnyelt sugárzásé.
Foszforeszkálás
A foszforeszkálás esetében, szemben a fluoreszkálással, a foszforeszkáló anyag nem azonnal sugározza ki azt a sugárzást, amit 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 órákkal később alacsonyabb intenzitással történik az eredeti gerjesztéshez képest. [2]
A generált foton vörös felé tolódik el, ami arra utal, hogy vesztett az energiájából, amint azt a Jablonski-diagram mutatja.
A foszforeszkáló anyagok tanulmányozása vezetett el 1896-ban a radioaktivitás felfedezéséhez.
Felhasználás
Félvezető ipar
A fotólumineszcencia fontos technikai eszköz a félvezető iparban, ahol a félvezetők tisztasága és a kristályok minősége fotólumineszcens módszerrel ellenőrizhető. Az időfüggő fotólumineszcens eljárás során a mintát fényimpulzussal gerjesztik és a lumineszkálás csökkenését mérik, amely információt ad a minta minőségéről. Ezt a módszert használják GaAs félvezetők gyártásánál.
Biztonsági alkalmazások
A fotólumineszcens anyagok egyik fő alkalmazási területe a biztonsági felíratok, jelzések kivitelezése. [3]
Hőmérséklet mérés
A foszfor termometriában a fotólumineszcens anyagok hőmérsékletfüggését használják ki hőmérséklet mérésre. .[4][5]
Irodalom
- Erostyák János-Kozma László: Álatalános Fizika II:kötet:Fénytan. (hely nélkül): Dialóg Campus kiadó. 2003. 272–274. o.
Források
- ↑ Principles Of Instrumental Analysis F.James Holler, Douglas A. Skoog & Stanley R. Crouch 2006
- ↑ http://www.newworldencyclopedia.org/entry/Phosphorescence
- ↑ http://www.photoluminescent.co.uk/standards
- ↑ J. P. Feist and A. L. Heyes (2000). „The characterization of Y2O2S:Sm powder as a thermographic phosphor for high temperature applications”. Measurement Science and Technology 11, 942–947. o. DOI:10.1088/0957-0233/11/7/310.
- ↑ L. P. Goss, A. A. Smith and M. E. Post (1989). „Surface thermometry by laser-induced fluorescence”. Review of scientific instruments 60, 3702–3706. o. DOI:10.1063/1.1140478.