A nem termikus eredetű fénykibocsátást nevezzük lumineszcenciának.
Érdekességek
A lumineszcencia kifejezést Eilhard Wiedemann[1]
vezette be 1888-ban a latin lumen (világosság) és -escere (a kezdőigék jele) szóból.[2]
Antoine Henri Becquerel a lumineszcencia sugárzással kapcsolatos kísérletei során – 1896. márciusában – véletlenül fedezte fel a radioaktív sugárzást. Becquerel uránsók lumineszcenciáját vizsgálta, amikor azt tapasztalta, hogy a fiókba helyezett, fekete papírba csomagolt uránsó – tehát fény besugárzás nélkül is – megfeketítette a fényképezőlemezt. Az észlelt sugárzást eleinte röntgensugárzásnak vagy hosszú időtartamú foszforeszkálásnak gondolta. A röntgensugárzást nem sokkal korábban – 1895. novemberében – fedezte fel Wilhelm Conrad Röntgen.
Hosszas kísérletezés után bizonyosodott be, hogy egy új fajta sugárzásról van szó.[3]
A lumineszcencia folyamata
Egy atomi vagy molekuláris rendszer többféle folyamat – elektromosan töltött részecskékkel való ütközés, kémiai reakció, előzetes fénybesugárzás stb. – következtében kerülhet az energiaállapotát tekintve az alapállapothoz képest magasabb energiájú gerjesztett állapotba. Ebből az állapotból szintén többféle folyamat során juthat vissza az alapállapotba, ezeket szemléletesen illusztrálja a Jablonski-diagram. Lumineszcenciáról beszélünk, ha a két energiaszint közötti energiakülönbséget a rendszer a gerjesztést követően 0,1 ns-nál hosszabb idő múlva foton formájában sugározza ki. Ennél az időnél rövidebb időn belül fényemisszióra vezető folyamatokat összefoglaló néven szórásnak nevezik.
A lumineszcencia sugárzás vizsgálata a kvalitatív és kvantitatív spektroszkópiai analízis fontos területe.
A lumineszcencia sugárzás jellemzői – az összintenzitás, a sugárzás hullámhossz szerinti eloszlása, a folyamat időbelisége, a lumineszcencia fény polarizációja, kvantumhatásfoka stb. – az atomok, molekulák energiaszint-rendszerével, tulajdonságaival, annak változásaival kapcsolatosak. A sugárzás tanulmányozása lehetővé teszi a molekulán belüli és a molekulák közötti kölcsönhatások vizsgálatát.
Lumineszkáló anyaggal számos helyen találkozhatunk különféle jelzések formájában (műszerek skálája, biztonsági útjelzők, kezelőszervek stb.)
A lumineszcencia fajtái
A gerjesztéstől függően a lumineszcencia következő típusai ismertek:
Cserenkov-sugárzás – gyorsuló töltések elektromágneses sugárzást bocsátanak ki, melynek van látható fény része is.
Jegyzetek
↑A Brief History of Fluorescence and Phosphorescence before the Emergence of Quantum Theory Bernard Valeur and Mrio N. Berberan-Santos J. Chem. Educ., 2011, 88 (6), pp 731–738 doi:10.1021/ed100182h
↑Fülöp József: Rövid kémiai értelmező és etimológiai szótár. Celldömölk: Pauz–Westermann Könyvkiadó Kft. 1998. 93. o. ISBN 963 8334 96 7
