发光激

化学发光和生物荧光

大部分的能量释放化学反应,特别是氧化反应以热的形式。然而在一些反应,部分能量被用来激发电子更高的能量状态,,对荧光分子,化学发光结果。研究表明,化学发光是一种普遍现象,虽然光线强度观察通常很小,敏感的探测器是必要的。然而,有一些化合物表现出杰出的化学发光,最著名的是鲁米诺,当氧化过氧化氢,可以产生强烈的蓝色或blue-greenish化学发光。其他强大的化学发光的实例lucigenin(一种acridinium化合物)和lophine(咪唑衍生物)。尽管化学发光的辉煌,但并不是所有的这些化合物是有效的转化化学能成光能量,因为只有1%或更少的反应分子发光。在1960年代,酯(有机化合物之间的反应产品有机酸和醇类)草酸时发现,在非水溶剂氧化高荧光芳香族化合物的存在,和一个发出灿烂的光吗效率上升到23%。

生物发光是一种特殊类型的催化化学发光酶。光产生这样的反应可以达到100%,这意味着几乎无一例外的是反应的每一个分子荧光素转化为辐射状态。今天所有的生物荧光反应最著名的催化氧化反应发生在空气的存在。

摩擦发光

当某些substances-e.g晶体。糖碾碎,发光闪光是可见的。类似的观察了许多有机和无机物质。密切相关的是淡淡的蓝色发光可观测从一卷胶带剥离时,和发光表现出当溴酸锶和其他一些盐结晶从热解决方案。在所有这些情况下,积极的和消极的电荷产生的机械分离表面和结晶过程。光发射之后发生的放电,直接通过分子片段,或通过激发大气表面附近的分离:正在展开的蓝色光芒来自胶带是氮分子发出的空气放电的兴奋。

热释光

热释光并不意味着温度辐射但增强材料已经兴奋的光发射电子的热的应用。观察到的现象是一些矿物质和,最重要的是,与水晶荧光粉后兴奋的光。

光致发光

光致发光,它发生的电磁辐射落在物质,可能通过紫外可见光范围,x射线和伽玛辐射。它已经表明,发光由光引起的波长的发出光一般等于或超过的激发光(即。同等或更少的能量)。如下解释,这种差异在激发光的波长是由一个转换,或多或少,nonradiating振动能量的原子或离子。在罕见的instances-e.g。,当强烈的照射激光梁或当使用足够了热能有助于电子激发过程——发射光的波长要短比激发光(anti-Stokes辐射)。

事实上,光致发光也可以兴奋不已紫外线辐射首次观察到由德国物理学家约翰·威廉·里特荧光粉的行为调查(1801),在各种颜色的光。他发现荧光粉发冷光明亮的紫色的范围之外,因此无形的地区发现了紫外线辐射。的转换的紫外线对可见光有很大的实际意义。

伽马射线和X射线激发晶体的发光荧光粉和其他材料电离过程(即。电子从原子的分离),紧随其后的是一个复合的电子和离子产生可见光。这是拍摄的优势荧光镜在x射线诊断和使用闪烁计数器伽马射线定向到检测和措施磷磁盘在光学表面接触光电倍增管(一种放大光信号的装置)。

致发光

像热释光,致发光包括几个不同的现象,即的共同特征光发射的放电气体,液体,固体材料。本杰明•富兰克林,在美国,例如,在1752年确定了发光的闪电通过大气放电引起的。一个的放电灯在1860年首次演示了英国伦敦皇家学会。它产生了灿烂的白光通过高电压的放电二氧化碳在低压。现代荧光灯是基于结合致发光与光致发光:汞原子的灯由放电兴奋,汞原子发出的紫外线是由磷转化为可见光。

致发光有时期间观察到电极电解重组造成的吗离子(因此,这是一种化学发光)。的应用程序电场薄层发冷光的硫化锌可以产生光发射,也称之为“电致发光”。

大量的材料发冷光的影响下加速电子(一旦称为阴极射线)如。水晶、钻石、红宝石、荧光粉和某些复杂的铂盐。的第一个实际应用阴极发光的显示屏幕示波器管建于1897年;相似的屏幕,采用改进的水晶荧光粉,用于电视、雷达、示波器、电子显微镜。

的影响加速电子在分子能产生分子离子,分子碎片离子,原子离子。在气体放电管这些粒子被发现为“运河射线”或阳极射线。他们能够激发荧光粉而不是电子一样有效。

辐射发光

放射性元素可以发出阿尔法粒子(氦原子核),电子和伽玛射线(高能电磁辐射)。这个词辐射发光,因此,意味着一个适当的材料是由放射性物质兴奋地发光。当α粒子轰击一个水晶磷、小闪烁是可见的显微观察。这是英国物理学家所使用的设备的原则,欧内斯特·卢瑟福,证明一个原子有一个中央核。自我发光的油漆,如用于拨号标记了手表和其他仪器,欠他们的行为辐射发光。这些油漆由磷和放射性substance-e.g。、氚或镭。一个令人印象深刻的自然辐射发光极光北欧化工:放射性过程的太阳,巨大的大量的电子和离子发射进入太空太阳风。当他们接近地球时,他们集中的地磁场在两极附近。放电过程的粒子在高层大气中产生极光的著名的亮度。