Fosfororescensfysik

Fosfororescens, emission af lys fra et stof udsat for stråling og vedvarende som en efterglød efter den spændende stråling er fjernet. I modsætning til fluorescens, hvor det absorberede lys spontant udsendes ca. ^10-8 sekunder efter excitation, kræver phosphorescens yderligere excitation for at frembringe stråling og kan vare fra ca. ^10-3 sekunder til dage eller år, afhængigt af omstændighederne.

stråling: fluorescens og phosphorescens

Generelt lyser et lille, simpelt molekyle i den ultraviolette, og en mere kompleks udsender nær den blåviolette ende af det synlige

Ved fluorescens hæves et elektron fra en bestemt basislinienergi kendt som jordniveauet til et ophidset niveau af en lysfoton eller anden stråling. Overgang af elektronet tilbage til jordniveauet kan ske spontant med stråling af den samme energi som den, der blev absorberet. I henhold til elektromagnetisk teori er returen næsten sammenfaldende, der forekommer inden for ^10-8 sekunder eller deromkring. Tilfældet for phosphorescens er anderledes. I phosphorescens, der er anbragt mellem jordniveauet og det ophidsede niveau, er et niveau af mellemliggende energi, kaldet et metastabelt niveau, eller elektronfælde, fordi en overgang mellem det metastable niveau og andre niveauer er forbudt (meget usandsynligt). Når et elektron er faldet fra det ophidsede niveau til det metastabile niveau (ved stråling eller ved energioverførsel til systemet), forbliver det der, indtil det foretager en forbudt overgang, eller indtil det yderligere er begejstret tilbage til overgangsniveauet. Denne excitation kan ske gennem termisk omrøring af de nærliggende atomer eller molekyler (kaldet termoluminescens) eller gennem optisk (f.eks. Infrarød) stimulering. Tiden, der bruges i det metastabile niveau eller elektronfælde, bestemmer, hvor lang tid fosfororescensen vedvarer.