Все тела помимо теплового и равновесного излучения в результате различных внешних воздействий дают избыточные излучения, которые не определяются температурой тела. Все виды свечений, возбуждаемые за счет внешнего источника энергии, называются люминесценцией.
Люминесценция обусловлена колебаниями сравнительно небольшого числа атомов или молекул вещества, которые под воздействием источника энергии переходят в возбужденное состояние. Излучение возникает в результате перехода атомов или молекул из этих состояний в основное невозбужденное или менее возбужденное состояние.
Интенсивность люминесценции определяется формулой:
,
где τ – средняя продолжительность времени жизни возбужденного состояния атомов или молекул;
t – время люминесценции.
Вещества, у которых наблюдается люминесценция, называются люминофорами. Люминесценция различается по типам в зависимости от источников возбуждения:
1) УФ и видимое свечение – фотолюминесценция;
2) рентгеновское и γ-излучение – рентгенолюминесценция;
3) α и β- частицы – радиолюминесценция;
4) электрическое поле – электролюминесценция;
5) химические реакции – хемолюминесценция;
6) пламя – кандолюминесценция.
7) механические возбуждения – триболюминесценция
Люминесценция практически всегда подчиняется закону Стокса:
Длина волны люминесценции больше длины волны возбуждающего излучения:
Eвоз = Елюм + W,
где W – потеря энергии возбуждающего света на другие процессы.
Имеются отклонения от закона Стокса (наблюдается антистоксово свечение):
В случае антистоксового свечения часть энергии поступает за счет энергии движения атомов и молекул люминофоров, то есть будет наблюдаться охлаждение люминофоров.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему