phosphoreszierende

Phosphoreszenz bezeichnet die Erscheinung, dass ein Material Licht ausstrahlt, nachdem es zuvor der Lichtstrahlung ausgesetzt war. Im Gegensatz zur Fluoreszenz endet die Emission nicht sofort, sondern setzt sich über eine verlängerte Zeit fort, weil Elektronen nach der Anregung in metastabilen Zuständen eingefroren sind. Die nach dem Abschalten der Anregung sichtbare Leuchtkraft kann von Millisekunden bis zu mehreren Stunden andauern, je nach Material und Umgebungsbedingungen.

Ursachen und Materialien: Phosphoreszierende Stoffe bestehen oft aus dotierten Verbindungen, in denen Aktivatoren wie Europium und Dysprosium kombiniert werden. In anorganischen Phosphoren werden Elektronen in trap centers festgehalten; deren langsame Freisetzung erzeugt die nachglühende Emission. Organische Phosphoreszenz ist ebenfalls möglich, erfordert jedoch häufig eine starre Matrix oder spezielle Aufbauweisen, um die nicht-radiativen Abbauwege zu minimieren. In der Praxis wird häufig von room-temperature phosphorescence (RTP) gesprochen, wenn Phosphoreszenz bei Raumtemperatur beobachtet wird.

Beispiele und Anwendungen: Phosphoreszierende Materialien finden Verwendung in Not- und Rettungszeichen, Leuchtziffern auf Uhren, Spielzeug, Pigmenten in Leuchtfarben und Werbematerialien. Sie dienen der Sichtbarkeit in dunkler Umgebung, ohne ständige Energiezufuhr. Historisch hat die Entwicklung langlebiger Leuchtstoffe die Sicherheit und Ästhetik in vielen Bereichen verbessert.

Unterschiede zu verwandten Phänomenen: Phosphoreszenz unterscheidet sich von Fluoreszenz durch die zeitliche Verzögerung der Emission; Fluoreszenz endet nahezu sofort, sobald die Anregung entfernt wird. Biolumineszenz dagegen erzeugt Licht durch chemische Reaktionen innerhalb lebender Organismen.