Floresan ve fosforesans, ışık yayan veya fotolüminesans örneklerinden oluşan iki mekanizmadır. Ancak, iki dönem aynı anlama gelmez ve aynı şekilde gerçekleşmez. Hem floresan hem de fosforesansta moleküller ışığı emer ve daha az enerjili (daha uzun) fotonlar yayar ancak floresan fosforesanstan çok daha hızlı gerçekleşir ve dönme yönünü değiştirmez elektronlar.
Fotolüminesansın nasıl çalıştığı ve her bir ışık yayılımının bilinen örnekleriyle floresan ve fosforesans süreçlerine bir bakış.
Fotolüminesans, moleküller enerjiyi emdiğinde ortaya çıkar. Işık elektronik uyarmaya neden olursa, moleküller denir uyarılmış. Işık titreşimsel uyarmaya neden olursa, moleküller denir Sıcak. Moleküller, fiziksel enerji (ışık), kimyasal enerji veya mekanik enerji (örneğin, sürtünme veya basınç) gibi farklı enerji türlerini emerek heyecanlanabilir. Işığı veya fotonları emmek moleküllerin hem ısınmasına hem de heyecanlanmasına neden olabilir. Uyarıldığında, elektronlar daha yüksek bir enerji seviyesine yükseltilir. Daha düşük ve daha kararlı bir enerji seviyesine döndüklerinde, fotonlar serbest bırakılır. Fotonlar fotolüminesans olarak algılanır. İki tür fotolüminesans ve flüoresans ve fosforesans.
Floresanda, yüksek enerjili (kısa dalga boyu, yüksek frekans) ışık emilir ve bir elektronu heyecanlı bir enerji durumuna sokar. Genellikle, emilen ışık ultraviyole aralığı, Emilim işlemi hızlı bir şekilde gerçekleşir (10 aralıkta-15 saniye) ve elektron spininin yönünü değiştirmez. Floresan o kadar hızlı gerçekleşir ki, ışığı söndürürseniz malzeme parlamayı durdurur.
Floresan tarafından yayılan ışığın rengi (dalga boyu), gelen ışığın dalga boyundan neredeyse bağımsızdır. Görünür ışığa ek olarak, kızılötesi veya IR ışığı da serbest bırakılır. Titreşimsel gevşeme yaklaşık 10 IR ışığını serbest bırakır-12 olay radyasyonu emildikten saniye sonra. Elektron toprak durumuna uyarılma, görünür ve IR ışığı yayar ve yaklaşık 10-9 enerji emildikten saniye sonra. Bir floresan malzemenin emme ve emisyon spektrumları arasındaki dalga boyu farkına Stokes vardiyası.
Floresan ışıklar ve neon işaretleri, siyah bir ışık altında parlayan, ancak ultraviyole ışık kapatıldığında parlamayı bırakan malzemeler gibi floresan örnekleridir. Bazı akrepler floresan olur. Bir ultraviyole ışık enerji sağladığı sürece parlarlar, ancak hayvanın dış iskeleti radyasyondan çok iyi koruyun, bu yüzden bir akrep görmek için çok uzun süre siyah bir ışık tutmamalısınız parlar. Bazı mercanlar ve mantarlar floresandır. Birçok fosforlu kalem de floresandır.
Floresanda olduğu gibi, fosforesan bir malzeme yüksek enerjili ışığı (genellikle ultraviyole) emerek elektronların daha yüksek bir enerji durumuna geçmesine neden olur, ancak daha düşük bir enerji durumuna geri dönüş çok daha yavaş gerçekleşir ve elektron spini yönü değişiklik. Fosforesan malzemeler, ışık kapatıldıktan sonra birkaç saniye ila birkaç gün boyunca parlıyor gibi görünebilir. Fosforesansın floresandan daha uzun sürmesinin nedeni, uyarılmış elektronların floresandan daha yüksek bir enerji seviyesine atlamasıdır. Elektronlar kaybedecek daha fazla enerjiye sahiptir ve uyarılmış durum ile toprak durumu arasında farklı enerji seviyelerinde zaman harcayabilir.
Bir elektron asla floresandaki dönme yönünü değiştirmez, ancak fosforesans sırasında koşullar doğruysa bunu yapabilir. Bu sıkma, enerjinin emilmesi sırasında veya sonrasında ortaya çıkabilir. Eğer spin çevirme gerçekleşmezse, molekülün tekli devlet. Eğer bir elektron dönmeye başlarsa üçlü durum oluşturulmuş. Üçlü durumların uzun bir ömrü vardır, çünkü elektron orijinal durumuna geri dönene kadar daha düşük bir enerji durumuna düşmez. Bu gecikme nedeniyle fosforesan malzemeler "karanlıkta parlıyor" gibi görünmektedir.
Fosforlu malzemeler silah nişangahlarında kullanılır, karanlık yıldızlar parlıyorve yıldız duvar resimleri yapmak için kullanılan boya. Fosfor elementi karanlıkta parlar, ancak fosforesanstan değil.