I. Виды люминесценции, ее характеристика
Люминесценция – это холодное свечение, не связанное с нагревом тел, которое прекращается как только будет использована энергия внешнего возбуждения.
Полное определение академика Вавилова:
Люминесценция – это излучение, избыточное над тепловым излучением данного тела в данной спектральной области при данной температуре, отличающееся также тем, что длительность этого свечения не прекращается сразу после его возбуждения.
Примеры люминесценции:
Природные – северное сияние, свечение некоторых насекомых и морских микроорганизмов, гниение, окисление фосфора и т.п.
Люминесценция широко используется:
в радиоэлектронике (телевизоры, осциллографы, калькуляторы и т.п.)
в неоновой рекламе дневного света
в медицинских ртутно-кварцевых лампах
лаках, красках
Виды люминесценции
По спектру:
· ИК (инфракрасная)
· видимая
· УФ (ультрафиолетовая)
· рентгеновская
По способу возбуждения:
· фотолюминесценция – возбуждается светом, наиболее распространена в природе;
· рентгенолюминесценция – возбуждается рентгеновскими лучами (экраны рентгеновских аппаратов, рентгеновские кассеты при съемке);
· радиолюминесценция – возникает при действии α, β-лучей и γ – излучения. Подтверждается открытием явления радиоактивности, обнаружением ионизирующих излучений;
· катодолюминесценция – вызывается движущимися электронами (свечение экрана телевизора);
· триболюминесценция – вызывается трением;
· электролюминесценция – вызывается электрическим полем (свечение неоновых реклам, ламп дневного света);
· хемилюминесценция – протекает при химических реакциях. Если она происходит в живых существах – биолюминесценция (светлячки, гнилушки);
· кристаллолюминесценция – возбуждается процессами кристаллизции.
1. По длительности свечения
- флуоресценция – свечение прекращается сразу после действия возбуждающего излучения (10-6 – 10-7 с).
- фосфоресценция – свечение может продолжаться сек., мин. и часы после окончания (τ > 10-7 с) действия возбуждающего излучения (циферблаты часов, приборов, красители). Фосфоресцирующие твердые вещества называются люминофоры (фосфоры).
2. По природе люминесцирующего вещества
- первичная – если люминесцирует само вещество (витамины А и В)
- вторичная - если вещество люминесцирует после обработки люминесцирующими красителями (флюорохромами). При обработке клеток крови флюорохромами они начинают светиться.
Особенности люминесценции
1. Наблюдается у твердый, жидких и газообразных тел.
2. Имеет конечную длительность свечения.
3. Не подчиняется законам теплового излучения.
4. Представляет собой электромагнитное излучение, испускаемое возбужденными атомами, молекулами и ионами.