ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเรืองแสงและการเรืองแสงก็คือการเรืองแสงจะหยุดทันทีที่เรานำแหล่งกำเนิดแสงออกไป ในขณะที่การเรืองแสงมีแนวโน้มที่จะคงอยู่นานขึ้นเล็กน้อยแม้ว่าแหล่งกำเนิดแสงที่ฉายรังสีจะถูกลบออกแล้ว
เมื่อโมเลกุลหรืออะตอมดูดซับพลังงาน มันสามารถได้รับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ การเรืองแสงและการเรืองแสงเป็นสองกระบวนการดังกล่าว นอกเหนือจากข้อแตกต่างที่สำคัญข้างต้นแล้ว ยังมีความแตกต่างอื่นๆ ระหว่างคำสองคำนี้ เช่น พลังงานที่ปล่อยออกมาในกระบวนการเรืองแสงจะสูงกว่าในสารเรืองแสง
เรืองแสงคืออะไร
อิเล็กตรอนในอะตอมหรือโมเลกุลสามารถดูดซับพลังงานจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าและกระตุ้นด้วยสถานะพลังงานระดับสูงสถานะพลังงานบนนี้ไม่เสถียร ดังนั้นอิเล็กตรอนจึงชอบที่จะกลับคืนสู่สภาพพื้นดิน เมื่อกลับมาจะปล่อยความยาวคลื่นที่ดูดซับออกมา ในกระบวนการผ่อนคลายนี้ พวกมันปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมาในรูปของโฟตอน เราเรียกกระบวนการผ่อนคลายนี้ว่าการเรืองแสง การเรืองแสงเกิดขึ้นเร็วกว่ามาก โดยทั่วไปแล้วจะเสร็จสิ้นภายในเวลาประมาณ 10-5 วินาทีหรือน้อยกว่านั้นจากเวลาที่กระตุ้น
เมื่ออะตอมของก๊าซผ่านการเรืองแสง การเรืองแสงของอะตอมจะเกิดขึ้นเมื่อสัมผัสกับรังสีที่มีความยาวคลื่นที่ตรงกับหนึ่งในเส้นดูดกลืนของธาตุ ตัวอย่างเช่น อะตอมโซเดียมที่เป็นแก๊สดูดซับและกระตุ้นโดยการดูดซับรังสี 589 นาโนเมตร การผ่อนคลายเกิดขึ้นหลังจากนี้โดยการปลดปล่อยรังสีฟลูออเรสเซนต์ที่มีความยาวคลื่นเท่ากัน ด้วยเหตุนี้ เราจึงสามารถใช้การเรืองแสงเพื่อระบุองค์ประกอบต่างๆ ได้ เมื่อความยาวคลื่นของการกระตุ้นและการปลดปล่อยออกมาเท่ากัน เราเรียกการแผ่รังสีที่เป็นผลลัพธ์ว่าเป็นการเรืองแสงเรโซแนนซ์
กลไกอื่นๆ
นอกจากการเรืองแสงแล้ว ยังมีกลไกอื่นๆ ที่อะตอมหรือโมเลกุลที่ตื่นเต้นสามารถปลดปล่อยพลังงานส่วนเกินและผ่อนคลายสู่สภาพพื้นดินได้ การคลายตัวที่ไม่ใช่การแผ่รังสีและการปล่อยแสงฟลูออเรสเซนต์เป็นกลไกสำคัญสองประการดังกล่าว เนื่องจากกลไกหลายอย่าง อายุการใช้งานของสภาวะตื่นเต้นจึงสั้น จำนวนโมเลกุลสัมพัทธ์ที่เรืองแสงมีขนาดเล็กเนื่องจากปรากฏการณ์นี้ต้องการลักษณะโครงสร้างที่ชะลออัตราการคลายตัวที่ไม่ใช่การแผ่รังสีและเพิ่มอัตราการเรืองแสง ในโมเลกุลส่วนใหญ่ คุณสมบัติเหล่านี้ไม่มีอยู่ ดังนั้นพวกเขาจึงได้รับการผ่อนคลายแบบไม่ฉายรังสีและการเรืองแสงจะไม่เกิดขึ้น แถบเรืองแสงระดับโมเลกุลประกอบด้วยเส้นที่มีระยะห่างอย่างใกล้ชิดจำนวนมาก ดังนั้นจึงมักจะแก้ไขได้ยาก
ฟอสฟอรัสเซนส์คืออะไร
เมื่อโมเลกุลดูดซับแสงและเข้าสู่สภาวะตื่นเต้น พวกมันมีทางเลือกสองทาง พวกเขาสามารถปล่อยพลังงานและกลับสู่สภาพพื้นดินทันทีหรือผ่านกระบวนการอื่นที่ไม่ใช่การแผ่รังสีหากโมเลกุลที่ถูกกระตุ้นผ่านกระบวนการที่ไม่แผ่รังสี มันจะปล่อยพลังงานออกมาบางส่วนและเข้าสู่สถานะแฝดสามโดยที่พลังงานค่อนข้างน้อยกว่าพลังงานของสถานะที่ปล่อยออกมา แต่จะสูงกว่าพลังงานสถานะพื้นดิน โมเลกุลสามารถอยู่ได้นานขึ้นเล็กน้อยในสถานะแฝดที่มีพลังงานน้อยกว่านี้
รูปที่ 01: ฟอสฟอรัสเซนส์
เราเรียกสถานะนี้เป็นสถานะ metastable จากนั้นสถานะที่แพร่กระจายได้ (สถานะแฝดสาม) จะค่อยๆ สลายตัวโดยการปล่อยโฟตอนและกลับสู่สถานะพื้นดิน (สถานะเดี่ยว) เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น เราเรียกมันว่าการเรืองแสง
เรืองแสงและเรืองแสงแตกต่างกันอย่างไร
การเรืองแสงคือการเปล่งแสงโดยสารที่ดูดซับแสงหรือรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอื่น ๆ ในขณะที่การเรืองแสงหมายถึงแสงที่ปล่อยออกมาจากสารที่ไม่มีการเผาไหม้หรือความร้อนที่รับรู้ได้เมื่อเราให้แสงแก่ตัวอย่างโมเลกุล เราจะเห็นการเรืองแสงทันที การเรืองแสงจะหยุดทันทีที่เรานำแหล่งกำเนิดแสงออกไป แต่การเรืองแสงมีแนวโน้มที่จะคงอยู่นานขึ้นเล็กน้อยแม้ว่าเราจะกำจัดแหล่งกำเนิดแสงที่ฉายรังสีออกไปแล้วก็ตาม
สรุป – เรืองแสงเทียบกับฟอสฟอรัส
ทั้งการเรืองแสงและการเรืองแสงเป็นกระบวนการทางเคมีที่มีการดูดกลืนแสงและการปล่อยแสง ความแตกต่างระหว่างการเรืองแสงและการเรืองแสงก็คือการเรืองแสงจะหยุดทันทีที่เรานำแหล่งกำเนิดแสงออกไป ในขณะที่การเรืองแสงมีแนวโน้มที่จะคงอยู่นานขึ้นเล็กน้อยแม้หลังจากกำจัดแหล่งกำเนิดแสงที่ฉายรังสีแล้ว