Nøgleforskellen mellem fluorescens og phosphorescens er, at fluorescens stopper, så snart vi fjerner lyskilden, mens phosphorescens har en tendens til at forblive lidt længere, selv efter at den bestrålende lyskilde er fjernet.
Når et molekyle eller atom absorberer energi, kan det undergå forskellige ændringer. Fluorescens og phosphorescens er to sådanne processer. Ud over den ovennævnte nøgleforskel er der nogle andre forskelle mellem de to udtryk, såsom den energi, der frigives i fluorescensprocessen, er højere end den i phosphorescensen.
Hvad er fluorescens?
Elektroner i et atom eller et molekyle kan absorbere energien i den elektromagnetiske stråling og derved excitere til en øvre energitilstand. Denne øvre energitilstand er ustabil; derfor kan elektron lide at komme tilbage til grundtilstanden. Når den kommer tilbage, udsender den den absorberede bølgelængde. I denne afslapningsproces udsender de overskydende energi som fotoner. Vi kalder denne afslapningsproces som fluorescens. Fluorescens foregår meget hurtigere. Generelt afsluttes det på omkring 10-5 sekunder eller mindre fra excitationstidspunktet.
Når gasformige atomer gennemgår fluorescens, finder atomisk fluorescens sted, når de udsættes for stråling med en bølgelængde, der nøjagtigt matcher en af grundstoffets absorptionslinjer. For eksempel absorberer og exciterer gasformige natriumatomer ved at absorbere 589 nm stråling. Afslapning finder sted efter dette ved reemission af fluorescerende stråling med den samme bølgelængde. På grund af dette kan vi bruge fluorescens til at identificere forskellige elementer. Når excitations- og reemissionsbølgelængder er de samme, kalder vi den resulterende emission som resonansfluorescens.
Andre mekanismer
Udover fluorescens er der andre mekanismer, hvorved et exciteret atom eller molekyle kan opgive sin overskydende energi og slappe af til sin grundtilstand. Ikke-strålende afslapning og fluorescensemissioner er to så vigtige mekanismer. På grund af mange mekanismer er levetiden for en ophidset tilstand kort. Det relative antal molekyler, der fluorescerer, er lille, fordi dette fænomen kræver strukturelle egenskaber, der sænker hastigheden af den ikke-strålende afslapning og øger fluorescenshastigheden. I de fleste molekyler er disse egenskaber der ikke; derfor gennemgår de ikke-strålende afslapning, og fluorescens forekommer ikke. Molekylære fluorescensbånd består af et stort antal tæt anbragte linjer; derfor er det norm alt svært at løse.
Hvad er fosforescens?
Når molekyler absorberer lys og går til den exciterede tilstand, har de to muligheder. De kan enten frigive energi og komme tilbage til grundtilstanden med det samme eller gennemgå andre ikke-strålende processer. Hvis det exciterede molekyle gennemgår en ikke-strålende proces, udsender det noget energi og kommer til en triplettilstand, hvor energien er noget mindre end energien i den udgåede tilstand, men den er højere end grundtilstandsenergien. Molekyler kan forblive lidt længere i denne mindre energirige triplettilstand.
Figur 01: Fosforescens
Vi kalder denne tilstand som den metastabile tilstand. Derefter kan metastabil tilstand (triplettilstand) langsomt henfalde ved at udsende fotoner og vende tilbage til grundtilstanden (singlettilstand). Når dette sker, kalder vi det fosforescens.
Hvad er forskellen mellem fluorescens og fosforescens?
Fluorescens er emission af lys fra et stof, der har absorberet lys eller anden elektromagnetisk stråling, mens phosphorescens refererer til det lys, der udsendes af et stof uden forbrænding eller mærkbar varme. Når vi leverer lys til en prøve af molekyler, ser vi straks fluorescensen. Fluorescens stopper, så snart vi fjerner lyskilden. Men fosforescens har en tendens til at forblive lidt længere, selv efter at vi har fjernet den bestrålende lyskilde.
Oversigt – Fluorescens vs Fosforescens
Både fluorescens og phosphorescens er kemiske processer, hvor lysabsorption og -emission finder sted. Forskellen mellem fluorescens og phosphorescens er, at fluorescens stopper, så snart vi fjerner lyskilden, mens phosphorescens har en tendens til at forblive lidt længere, selv efter at den bestrålende lyskilde er fjernet.
