fosforesenssiä

Fosforesenssi on luminesenssin ilmiö, jossa valonlähteen sammuttamisen jälkeen aine jatkaa valon tuottamista. Toisin kuin fluoresenssi, jossa valo sammuu välittömästi excitationin loputtua, fosforesenssi voi kestää sekunteja tai jopa tunteja riippuen materiaalista ja olosuhteista. Emissio johtuu siitä, että elektronit jäävät tiloihin, joiden palautuminen perustilaan on pitkäkestoista, ja valoa syntyy vasta näiden tilojen palauduttua.

Mekanismin kannalta fosforesenssi liittyy usein triplettiluokan tiloihin ja spin-sidonnaisiin siirtymiin, joiden palautuminen on hidasta. Tämä mahdollistaa pitkäaikaisen jälkivalon. Yleisimpiä fosforesenssiä osoittavia materiaaleja ovat synteettiset alumiinaatit, kuten strontiumalumiinaatit (SrAl2O4), dopattuna europium- ja dysprosium-ioneilla. Väri ja kesto riippuvat dopanteista ja kiderakenteesta. Hapesta ja lämpötilasta sekä valonlähteen spektristä on vaikutusta; monet materiaalit on suojattava hapelta, jotta jälkivalo kestää pidempään.

Käyttökohteita ovat turvallisuus- ja opasteet, kellotaulut sekä lastentarvikkeet ja koriste- sekä taidekäyttö. Esimerkkejä ovat vanhemman sukupolven ZnS:Cu- ja ZnS:Cu,Mn -pigmentit sekä nykyaikaiset SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ -lajikkeet, jotka tuottavat vihreän tai kellertävän jälkivalon usean tunnin ajan. Fosforesenssi eroaa fluoresenssista, joka loppuu nanosekunteihin, sekä bioluminesenssistä, jossa valo tuotetaan elävissä organismеissa.