01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах

Люминесценция

Люминесценция (от лат. lumen — «свет») — свечение вещества, связанное с преобразованием поглощаемой энергии в световое излучение. Вещества, обладающие таким свойством, называются люминофорами.

Люминофоры бывают неорганическими (фосфо́ры) и органическими (органолюминофоры). Первые применяются для изготовления ламп, электронно-лучевых приборов, рентгеновских экранов, в то время как органические люминофоры используются для производства светящихся красок и материалов, а также применяются для анализа в криминалистике, медицине и химии.

Ученые выделяют несколько типов люминесценции. Фотолюминесценция веществ вызывается воздействием света разной волны и делится на фосфоресценцию и флуоресценцию, хемилюминесценция происходит из-за химических реакций, биолюминесценция — способность живых организмов, например медуз, криля, светляков и некоторых грибов, светиться.

Фосфоресценция и флуоресценция являются наиболее изученными типами люминесценции. Фосфоресцирующее вещество, в отличие от флуоресцентного, излучает поглощенную энергию спустя некоторое время. Любопытно, что белый фосфор, который дал название фосфоресценции, светится из-за окислительного процесса, то есть хемилюминесценции. Флуоресцентные вещества нередко используют при окраске текстиля, если хотят добиться ярких цветов, так как они способны преобразовать ультрафиолетовую часть спектра в излучение нужного диапазона.

Одной из главных характеристик люминесценции является выход, в частности, квантовый и энергетический. Первый представляет собой отношение среднего числа излученных квантов к числу поглощенных, а второй — отношение энергии излученных квантов к энергии поглощенных.

Явление люминесценции впервые было описано в XVIII веке, но биолюминесценция была замечена еще античными учеными. В 1877 году с помощью флуоресцина гидрологи доказали, что подземные каналы соединяют Дунай и Рейн. Тогда краситель залили в воды Дуная, и через несколько часов свечение было зафиксировано в притоке Рейна. За десять лет до этого Рафаэль Дюбуа исследовал механизм люминесценции светлячков и двустворчатых моллюсков и положил начало дальнейшему изучению биолюминесценции. С момента открытия радиоактивности в 1896 году началось изучение фосфоресцентных материалов. С 1920-х годов советский физик Сергей Вавилов начал исследовать люминесценцию, и он предложил создать новые источники света — люминесцентные лампы. К последним открытиям в области люминесценции относится зеленый флуоресцентный белок, обнаруженный японско-американским химиком Осаму Симомурой. В 2008 году он получил за свое открытие Нобелевскую премию.

Изображение: Wikimedia Commons

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
еще 4 материала
Обсуждаемое