Tofauti kuu kati ya fluorescence na phosphorescence ni kwamba Fluorescence hukoma mara tu tunapoondoa chanzo cha mwanga ilhali phosphorescence huelekea kukaa kwa muda mrefu kidogo hata baada ya chanzo cha mwanga unaowasha kuondolewa.
Molekuli au atomi inapofyonza nishati, inaweza kufanyiwa mabadiliko mbalimbali. Fluorescence na phosphorescence ni michakato miwili kama hiyo. Mbali na tofauti kuu iliyo hapo juu, kuna tofauti zingine kati ya maneno haya mawili kama vile nishati iliyotolewa katika mchakato wa fluorescence ni ya juu kuliko ile ya phosphorescence.
Fluorescence ni nini?
Elektroni katika atomi au molekuli zinaweza kunyonya nishati katika mionzi ya sumakuumeme na hivyo kusisimua hadi hali ya juu ya nishati. Hali hii ya juu ya nishati haina msimamo; kwa hivyo, elektroni hupenda kurudi kwenye hali ya chini. Inaporudi, hutoa urefu wa wimbi uliofyonzwa. Katika mchakato huu wa kupumzika, hutoa nishati ya ziada kama fotoni. Tunaita mchakato huu wa kupumzika kama fluorescence. Fluorescence hufanyika kwa kasi zaidi. Kwa ujumla, hukamilika kwa takriban sekunde 10-5 au chini ya muda kutoka wakati wa msisimko.
Atomi za gesi zinapopata mwangaza wa umeme, umeme wa atomiki hufanyika wakati umefunuliwa na mionzi yenye urefu wa mawimbi unaolingana kabisa na mojawapo ya mistari ya kufyonzwa ya kipengele. Kwa mfano, atomi za sodiamu za gesi hunyonya na kusisimua kwa kunyonya mionzi ya 589 nm. Kupumzika hufanyika baada ya hili kwa kutolewa tena kwa mionzi ya fluorescent ya urefu sawa wa wimbi. Kwa sababu ya hili, tunaweza kutumia fluorescence kutambua vipengele tofauti. Wakati msisimko na urefu wa mawimbi ya kutoa tena ni sawa, tunaita utoaji unaotokana na resonance fluorescence.
Taratibu Nyingine
Mbali na fluorescence, kuna njia zingine ambazo atomi au molekuli iliyosisimka inaweza kutoa nishati yake ya ziada na kupumzika hadi hali yake ya chini. Utulivu usio na mionzi na utoaji wa hewa chafu ni njia mbili muhimu kama hizo. Kwa sababu ya mifumo mingi, maisha ya hali ya msisimko ni mafupi. Idadi ya jamaa ya molekuli ambazo fluoresce ni ndogo kwa sababu jambo hili linahitaji vipengele vya kimuundo vinavyopunguza kasi ya utulivu usio na miale na kuongeza kasi ya fluorescence. Katika molekuli nyingi, vipengele hivi havipo; kwa hiyo, hupata utulivu usio na mionzi, na fluorescence haitoke. Bendi za fluorescence za molekuli zinajumuisha idadi kubwa ya mistari iliyopangwa kwa karibu; kwa hivyo, kwa kawaida ni vigumu kusuluhisha.
Phosphorescence ni nini?
Molekuli zinapofyonza mwanga na kwenda katika hali ya msisimko huwa na chaguo mbili. Wanaweza kutoa nishati na kurudi kwenye hali ya chini mara moja au kupitia michakato mingine isiyo ya miale. Ikiwa molekuli yenye msisimko inapitia mchakato usio na mionzi, hutoa nishati fulani na kuja kwenye hali ya mara tatu ambapo nishati ni ndogo kwa kiasi fulani kuliko nishati ya hali iliyotoka, lakini ni ya juu kuliko nishati ya hali ya chini. Molekuli zinaweza kukaa kwa muda mrefu zaidi katika hali hii ya mara tatu ya nishati kidogo.
Kielelezo 01: Phosphorescence
Tunaita hali hii kama hali inayoweza kubadilika. Kisha hali ya metastable (hali ya utatu) inaweza kuoza polepole kwa kutoa fotoni, na kurudi kwenye hali ya ardhini (hali moja). Hii inapotokea tunaiita phosphorescence.
Kuna tofauti gani kati ya Fluorescence na Phosphorescence?
Fluorescence ni utoaji wa mwanga na dutu ambayo imefyonza mwanga au mionzi mingine ya sumakuumeme huku phosphorescence inarejelea mwanga unaotolewa na dutu bila mwako au joto linaloonekana. Tunapotoa mwanga kwa sampuli ya molekuli, mara moja tunaona fluorescence. Fluorescence huacha mara tu tunapoondoa chanzo cha mwanga. Lakini phosphorescence hukaa kwa muda mrefu kidogo hata baada ya kuondoa chanzo cha nuru.
Muhtasari – Fluorescence dhidi ya Phosphorescence
Fluorescence na phosphorescence ni michakato ya kemikali ambapo ufyonzaji na utoaji wa mwanga hutokea. Tofauti kati ya fluorescence na phosphorescence ni kwamba Fluorescence hukoma mara tu tunapoondoa chanzo cha mwanga ilhali phosphorescence huelekea kukaa kwa muda mrefu kidogo hata baada ya chanzo cha mwanga unaowasha kuondolewa.
