Sự khác biệt chính giữa huỳnh quang và lân quang là huỳnh quang dừng ngay khi chúng ta lấy đi nguồn sáng, trong khi lân quang có xu hướng tồn tại lâu hơn một chút ngay cả sau khi nguồn sáng chiếu xạ bị loại bỏ.
Khi một phân tử hoặc nguyên tử hấp thụ năng lượng, nó có thể trải qua nhiều thay đổi khác nhau. Quá trình huỳnh quang và lân quang là hai quá trình như vậy. Ngoài sự khác biệt chính ở trên, có một số khác biệt khác giữa hai thuật ngữ như năng lượng giải phóng trong quá trình huỳnh quang cao hơn năng lượng trong quá trình lân quang.
Huỳnh quang là gì?
Các electron trong nguyên tử hoặc phân tử có thể hấp thụ năng lượng trong bức xạ điện từ và do đó kích thích lên trạng thái năng lượng cao hơn. Trạng thái năng lượng trên không ổn định; do đó, electron thích quay trở lại trạng thái cơ bản. Khi quay trở lại, nó phát ra bước sóng hấp thụ. Trong quá trình thư giãn này, chúng phát ra năng lượng dư thừa dưới dạng các photon. Chúng tôi gọi quá trình thư giãn này là quá trình huỳnh quang. Quá trình huỳnh quang diễn ra nhanh hơn nhiều. Nói chung, nó hoàn thành trong khoảng thời gian khoảng 10-5 giây hoặc ít hơn kể từ thời điểm kích thích.
Khi các nguyên tử ở thể khí trải qua quá trình huỳnh quang, quá trình huỳnh quang nguyên tử diễn ra khi tiếp xúc với bức xạ có bước sóng trùng khớp chính xác với một trong các vạch hấp thụ của nguyên tố. Ví dụ, các nguyên tử natri ở thể khí hấp thụ và kích thích bằng cách hấp thụ các bức xạ 589 nm. Sự thư giãn diễn ra sau đó bằng cách phát lại bức xạ huỳnh quang có cùng bước sóng. Do đó, chúng ta có thể sử dụng huỳnh quang để xác định các nguyên tố khác nhau. Khi bước sóng kích thích và phát xạ lại giống nhau, chúng ta gọi sự phát xạ thu được là huỳnh quang cộng hưởng.
Cơ chế khác
Ngoài huỳnh quang, có những cơ chế khác mà nguyên tử hoặc phân tử bị kích thích có thể từ bỏ năng lượng dư thừa của nó và thư giãn về trạng thái cơ bản. Thư giãn không bức xạ và phát xạ huỳnh quang là hai cơ chế quan trọng như vậy. Do nhiều cơ chế, thời gian tồn tại của trạng thái kích thích là ngắn. Số lượng tương đối các phân tử phát huỳnh quang là nhỏ vì hiện tượng này đòi hỏi các đặc điểm cấu trúc làm chậm tốc độ thư giãn không bức xạ và tăng cường tốc độ phát huỳnh quang. Trong hầu hết các phân tử, những đặc điểm này không có ở đó; do đó, chúng trải qua quá trình thư giãn không bức xạ, và huỳnh quang không xảy ra. Các dải huỳnh quang phân tử bao gồm một số lượng lớn các vạch gần nhau; do đó, thông thường rất khó để giải quyết.
Phosphorescence là gì?
Khi các phân tử hấp thụ ánh sáng và chuyển sang trạng thái kích thích, chúng có hai lựa chọn. Chúng có thể giải phóng năng lượng và trở lại trạng thái cơ bản ngay lập tức hoặc trải qua các quá trình không bức xạ khác. Nếu phân tử bị kích thích trải qua quá trình không bức xạ, nó sẽ phát ra một số năng lượng và đi đến trạng thái bộ ba trong đó năng lượng có phần nhỏ hơn năng lượng của trạng thái thoát ra, nhưng nó cao hơn năng lượng ở trạng thái cơ bản. Các phân tử có thể tồn tại lâu hơn một chút ở trạng thái bộ ba ít năng lượng hơn này.
Hình 01: Sự phát quang
Chúng tôi gọi trạng thái này là trạng thái di căn. Sau đó, trạng thái siêu bền (trạng thái bộ ba) có thể phân rã từ từ bằng cách phát ra các photon, và trở lại trạng thái cơ bản (trạng thái đơn). Khi điều này xảy ra, chúng tôi gọi nó là hiện tượng lân quang.
Sự khác biệt giữa huỳnh quang và lân quang là gì?
Huỳnh quang là sự phát ra ánh sáng của một chất đã hấp thụ ánh sáng hoặc bức xạ điện từ khác trong khi lân quang là ánh sáng phát ra bởi một chất mà không có sự đốt cháy hoặc nhiệt cảm nhận được. Khi chúng ta cung cấp ánh sáng cho một mẫu phân tử, chúng ta ngay lập tức nhìn thấy huỳnh quang. Hiện tượng huỳnh quang dừng lại ngay sau khi chúng ta lấy đi nguồn sáng. Nhưng hiện tượng lân quang có xu hướng tồn tại lâu hơn một chút ngay cả sau khi chúng ta loại bỏ nguồn sáng chiếu xạ.
Tóm tắt - Huỳnh quang vs Phốt pho
Cả huỳnh quang và lân quang đều là quá trình hóa học trong đó xảy ra sự hấp thụ và phát xạ ánh sáng. Sự khác biệt giữa huỳnh quang và lân quang là huỳnh quang dừng ngay khi chúng ta lấy đi nguồn sáng trong khi lân quang có xu hướng tồn tại lâu hơn một chút ngay cả sau khi nguồn sáng chiếu xạ bị loại bỏ.