Hiện tượng quang – phát quang – Câu 1 trang 165 SGK Vật lí 12. Hiện tượng quang – phát quang là gì? Phân biệt hiện tượng huỳnh quang và hiện tượng lân quang.
– Hiện tượng quang – phát quang là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác.
– Sự phát quang của các chất lỏng và chất khí có đặc điểm là ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích. Sự phát quang này gọi là sự huỳnh quang.
– Sự phát quang của nhiều chất rắn lại có đặc điểm là ánh sáng phát quang này có thể kéo dài một khoảng thời gian nào đó, gọi là sự lân quang.
Hiện tượng quang phát quang là gì? lân quang, huỳnh quang
Chương VI: Albert Einstein nhà vật lý thiên tài của mọi thiên tài [Đọc thêm]
Hiện tượng quang phát quang là hiện tượng một chất hấp thụ ánh sáng có bước sóng này [màu này] phát ra ánh sáng có bước sóng khác [màu khác].
1/ Sự phát quang
Một số chất trong tự nhiên có khả năng tự phát ra ánh sáng gọi là sự phát quang, chất có khả năng tự phát sáng gọi là chất phát quang
Hiện tượng quang phát quang là gì? lân quang, huỳnh quang
Theo các nhà khoa học, có khoảng 85.000 loài nấm tồn tại trong thế giới tự nhiên, nhưng chỉ 65 loài trong số này được cho là có thể phát quang sinh học.
Nấm phát quang có thể phát ánh sáng xanh suốt 24 giờ mỗi ngày, nhưng nhìn rõ nhất vào ban đêm. Hầu hết các loài nấm này đều phát ra thứ ánh sáng xanh lục pha vàng. Hiệu ứng phát sáng trong bóng tối là kết quả của phản ứng hóa học giữa sắc tố phát sáng luciferin và enzyme luciferase. Phản ứng này cũng có thể xuất hiện ở một số loài động vật như sứa, mực, bọ cạp… Một số sinh vật phù du có chứa chất phát quang có khả năng phát sáng vào ban đêm, làm rực sáng cả một vùng biển trong đêm.
2/ Hiện tượng quang phát quang: Khi chiếu chùm tia tử ngoại [ánh sáng kích thích] vào dung dịch fluorescein đựng trong ống nghiệm [ở trạng thái bình thường fluorescein có màu vàng nhạt] sẽ phát ra ánh sáng màu xanh lục như hình dưới.
Các nhà vật lý gọi hiện tượng trên là hiện tượng quang phát quang.
Trong quá trình huỳnh quang, một vật thể hấp thụ và giải phóng ánh sáng năng lượng thấp hơn gần như đồng thời, nhưng trong quá trình lân quang, việc giải phóng ánh sáng bị chậm lại. Cả huỳnh quang và lân quang đều là loại phát quang.
Sự khác biệt về thời gian trước khi ánh sáng phát ra huỳnh quang và lân quang có thể được giải thích bằng cách xem xét các quá trình điện tử liên quan. Điều xảy ra trong hiện tượng huỳnh quang là khi một electron trên quỹ đạo của một nguyên tử quay trở lại trạng thái cơ bản sau khi được kích thích lên một trạng thái lượng tử cao hơn, nó sẽ phát ra một photon ánh sáng. Điều này xảy ra trong vài mili giây. Trong hiện tượng lân quang, sự kích thích lên một trạng thái cao hơn liên quan đến sự thay đổi trạng thái spin của electron. Do đó, các electron không thể dễ dàng thư giãn trở lại trạng thái cơ bản. Quá trình này có thể mất vài phút hoặc vài giờ.
Một ví dụ cổ điển về vật liệu phát quang là các vật thể phát sáng trong bóng tối. Khi được đặt trong phòng sáng, những vật này tích điện trong một thời gian và sau đó phát sáng khi di chuyển đến một vị trí tối, và sau đó những vật phát sáng sẽ ngừng phát ra ánh sáng sau một thời gian. Có thể thấy một ví dụ về sự phát huỳnh quang khi sử dụng ánh sáng đen. Một số vật thể nhất định phát sáng ngay lập tức, nhưng chỉ khi có ánh sáng đen chiếu vào chúng.
Huỳnh quang và lân quang là hai chính sách phát ra ánh sáng hay ví dụ về hiện tượng quang phát quang. Tuy nhiên, hai thuật ngữ không có nghĩa giống nhau và không xảy ra theo cùng một cách. Trong cả huỳnh quang và lân quang, những phân tử hấp thụ ánh sáng và phát ra những photon có nguồn năng lượng ít hơn [ bước sóng dài hơn ], nhưng huỳnh quang xảy ra nhanh hơn nhiều so với lân quang và không làm đổi khác hướng spin của những electron .Dưới đây là cách hoạt động giải trí của hiện tượng quang phát quang và xem xét những quy trình phát huỳnh quang và lân quang, với những ví dụ quen thuộc về từng loại phát xạ ánh sáng .
- Cả huỳnh quang và lân quang đều là những hình thức phát quang. Theo một nghĩa nào đó, cả hai hiện tượng đều khiến mọi vật phát sáng trong bóng tối. Trong cả hai trường hợp, các electron hấp thụ năng lượng và giải phóng ánh sáng khi chúng trở lại trạng thái ổn định hơn.
- Hiện tượng huỳnh quang xảy ra nhanh hơn nhiều so với lân quang. Khi nguồn kích thích bị loại bỏ, sự phát sáng gần như ngừng ngay lập tức [phần giây]. Hướng của spin electron không thay đổi.
- Sự phát quang kéo dài hơn nhiều so với huỳnh quang [vài phút đến vài giờ]. Hướng của spin electron có thể thay đổi khi electron chuyển sang trạng thái năng lượng thấp hơn.
Huỳnh quang là một quá trình quang phát quang nhanh, vì vậy bạn chỉ nhìn thấy sự phát sáng khi có ánh sáng đen chiếu vào vật thể.
Bạn đang đọc: Hiểu sự khác biệt giữa huỳnh quang và lân quang
Hình ảnh Don Farrall / GettyHiện tượng quang phát quang xảy ra khi những phân tử hấp thụ nguồn năng lượng. Nếu ánh sáng gây ra kích thích điện tử, những phân tử được gọi là kích thích. Nếu ánh sáng gây ra kích thích xê dịch, những phân tử được gọi là nóng. Các phân tử hoàn toàn có thể trở nên kích thích bằng cách hấp thụ những dạng nguồn năng lượng khác nhau, ví dụ điển hình như nguồn năng lượng vật lý [ ánh sáng ], nguồn năng lượng hóa học hoặc nguồn năng lượng cơ học [ ví dụ : ma sát hoặc áp suất ]. Việc hấp thụ ánh sáng hoặc photon hoàn toàn có thể khiến những phân tử trở nên vừa nóng vừa bị kích thích. Khi bị kích thích, những electron được nâng lên mức nguồn năng lượng cao hơn. Khi chúng trở lại mức nguồn năng lượng thấp hơn và không thay đổi hơn, những photon được giải phóng. Các photon được coi là sự phát quang. Hai loại quang phát huỳnh quang và lân quang .
Đèn huỳnh quang và bảng hiệu đèn neon là những ví dụ về huỳnh quang, cũng như các vật liệu phát sáng dưới ánh sáng đen, nhưng sẽ ngừng phát sáng sau khi tắt đèn cực tím. Một số loài bọ cạp sẽ phát huỳnh quang. Chúng phát sáng miễn là có tia cực tím cung cấp năng lượng, tuy nhiên, bộ xương ngoài của động vật không bảo vệ tốt khỏi bức xạ, vì vậy bạn không nên bật đèn đen quá lâu để thấy bọ cạp phát sáng. Một số san hô và nấm có màu huỳnh quang. Nhiều bút highlighter cũng có huỳnh quang.
Vật liệu phát quang được sử dụng trong những ống ngắm súng, phát sáng trong những ngôi sao 5 cánh tối và sơn được sử dụng để làm tranh tường những ngôi sao 5 cánh. Nguyên tố photpho phát sáng trong bóng tối, nhưng không phát quang .
Huỳnh quang và lân quang là hai cách ánh sáng có thể được phát ra từ một vật liệu. Các cơ chế khác hiện tượng phát quang bao gồm triboluminescence, phát quang sinh học, và Chemiluminescence .
Xem thêm: Phản xạ toàn phần – Wikipedia tiếng Việt