עיקרי מדע

פיזיקת זרחן

פיזיקת זרחן
פיזיקת זרחן
Anonim

זרחן, פליטת אור מחומר שנחשף לקרינה ונמשך כמו זריחה אחרי שהקרינה המרגשת הוסרה. שלא כמו פלואורסצנט, בו האור הספוג נפלט באופן ספונטני כ- 10-8 שניות לאחר עירור, הזרחן דורש עירור נוסף על מנת לייצר קרינה והוא עשוי להימשך כ 10- 3 שנייה לימים או שנים, תלוי בנסיבות.

קרינה: פלואורסצנט וזרחן

באופן כללי, מוארת מולקולה קטנה ופשוטה באולטרה סגול, ומורכבת יותר פולטת ליד הקצה הכחול-סגול של הגלוי

בפלואורסצנציה, אלקטרון מוגדל מאנרגית בסיס מסוימת המכונה מפלס הקרקע לרמה נרגשת על ידי פוטון אור או קרינה אחרת. מעבר האלקטרון חזרה למפלס האדמה יכול להתרחש באופן ספונטני בקרינה של אותה אנרגיה כמו זו שנקלטה. על פי התיאוריה האלקטרומגנטית, ההחזר כמעט מקרי, מתרחש תוך 10-8 שניות בערך. המקרה לזרחן שונה. בזרחן, המוצב בין מפלס הקרקע לרמה הנרגשת הוא רמה של אנרגיית ביניים, הנקראת רמה גרורתית, או מלכודת אלקטרונים, מכיוון שמעבר בין הרמה הגרועה לרמות אחרות אסור (בלתי סביר ביותר). ברגע שאלקטרון נפל מהדרגה הנרגשת לרמה הגרועה (על ידי קרינה או על ידי העברת אנרגיה למערכת), הוא נשאר שם עד שהוא מבצע מעבר אסור או עד שהוא מתרגש עוד יותר חזרה לרמת המעבר. עירור זה עשוי להתרחש באמצעות תסיסה תרמית של האטומים או המולקולות הסמוכות (המכונה תרמולומינסקנציה) או באמצעות גירוי אופטי (למשל, אינפרא אדום). הזמן שהוקדש ברמת הגרורות, או מלכודת האלקטרונים, קובע את משך הזמן בו נמשכת הזרחן.