Luminescencja

Luminescencja to emisja światła przez materię, która nie wynika z wysokiej temperatury. Źródłem pobudzenia są procesy energetyczne niezwiązane z żarem, takie jak reakcje chemiczne, aktywność enzymatyczna, pobudzenie elektryczne, tarcie czy ekspozycja na światło.

Wyróżnia się kilka głównych rodzajów w zależności od źródła pobudzenia: fotoluminescencja (w tym fluorescencja i fosforescencja), chemiluminescencja, bioluminescencja, elektroluminescencja oraz triboluminescencja. Fluorescencja i fosforescencja różnią się czasem trwania emisji po zakończeniu pobudzenia: fluorescencja zwykle ustępuje w krótkim czasie, fosforescencja może utrzymywać światło nawet sekundy lub minuty.

Mechanizm polega na powrocie pobudowanych elektronów do stanu podstawowego z emisją fotonu; różne zjawiska różnią się źródłem energii. W chemiluminescencji energia chemiczna przekształca się bezpośrednio w światło. Bioluminescencja wykorzystuje enzymy, takie jak lucyferaza, do generowania światła w organizmach. Elektroluminescencja zachodzi w materiałach elektrolumencyjnych, wykorzystywanych m.in. w diodach OLED. Triboluminescencja wywołana jest tarciem lub mechanicznym działaniem.

Charakterystyczne parametry to natężenie emisji, widmo, czas życia oraz wydajność kwantowa. Zastosowania obejmują znakowanie fluorescencyjne w biochemii, mikroskopię, diagnostykę medyczną, oświetlenie OLED, sygnalizację chemiczną i wskaźniki jakości.

Historia luminescencji obejmuje badania z XVII–XIX wieku. Termin fluorescencja został wprowadzony przez George’a Gabriela Stokesa w 1852 roku. Ogólne pojęcie obejmuje szeroki zakres zjawisk świetlnych.