§ 166б, Люминесценция

О люминесценции говорят в том случае, если молекулы могут быть приведены в возбужденные состояния без увеличения их средней кинетической энергии, без нагревания.

Люминесценция не подчиняется закону Кирхгофа. Интенсивность люминесценции по определению превосходит интенсивность

излучения той же длины волны, испускаемой абсолютно черным телом.

Различаются два вида люминесценции. Явление называют флуоресценцией, если оно состоит в самопроизвольном переходе молекулы из возбужденного состояния на низкий уровень (рис. 189а).

Длительность флуоресценции обычно меньше с и во всяком случае меньше 1 секунды.

Рис. 189а.

Если возбужденная молекула или атом переходит с возбужденного уровня на метастабильный уровень, то может возникнуть фосфоресценция. Метастабильным называется такой уровень, переходы с которого на более низкий уровень крайне маловероятны. Излучение теперь может произойти лишь возвращением молекулы с уровня на прежний возбужденный уровень При высоких температурах это возвращение происходит быстро, при низких — медленно. Таким образом, фосфоресценция, в отличие от флуоресценции, зависит от температуры.

Люминесценция может быть вызвана самыми различными факторами — химической реакцией, трением и т. д. Важнейшими вариантами являются фотолюминесценция и электролюминесценция, возникающие вследствие поглощения света и ударов заряженных частиц.

Фотолюминесценция не может иметь большую частоту (т. е. больший квант энергии), чем возбуждающий свет. Красная флуоресценция возбуждается оранжевым светом, желтая — зеленым, зеленая — голубым и т. д.