Ključna razlika između fluorescencije i fosforescencije je u tome što fluorescencija prestaje čim oduzmemo izvor svjetlosti, dok fosforescencija ima tendenciju da ostane malo duže čak i nakon što se izvor svjetlosti koji zrače ukloni.
Kada molekul ili atom apsorbira energiju, može se podvrgnuti raznim promjenama. Fluorescencija i fosforescencija su dva takva procesa. Pored gore navedene ključne razlike, postoje i neke druge razlike između ova dva pojma kao što je energija oslobođena u procesu fluorescencije veća od one u fosforescenciji.
Šta je fluorescencija?
Elektroni u atomu ili molekulu mogu apsorbirati energiju elektromagnetnog zračenja i na taj način pobuditi do gornjeg energetskog stanja. Ovo gornje energetsko stanje je nestabilno; stoga, elektron voli da se vraća u osnovno stanje. Kada se vraća, emituje apsorbovanu talasnu dužinu. U ovom procesu opuštanja, oni emituju višak energije kao fotoni. Ovaj proces relaksacije nazivamo fluorescencijom. Fluorescencija se odvija mnogo brže. Generalno, završava se za oko 10-5 sekundi ili kraće od trenutka ekscitacije.
Kada gasoviti atomi prolaze kroz fluorescenciju, atomska fluorescencija se dešava kada su izloženi zračenju sa talasnom dužinom koja tačno odgovara jednoj od apsorpcionih linija elementa. Na primjer, plinoviti atomi natrijuma apsorbiraju i pobuđuju apsorbirajući 589 nm zračenja. Relaksacija se nakon toga odvija reemisijom fluorescentnog zračenja identične talasne dužine. Zbog toga možemo koristiti fluorescenciju za identifikaciju različitih elemenata. Kada su talasne dužine ekscitacije i reemisije iste, rezultirajuću emisiju nazivamo rezonantnom fluorescencijom.
Drugi mehanizmi
Osim fluorescencije, postoje i drugi mehanizmi pomoću kojih pobuđeni atom ili molekula mogu odustati od svog viška energije i opustiti se u osnovno stanje. Neradijativna relaksacija i fluorescentne emisije su dva takva važna mehanizma. Zbog mnogih mehanizama, životni vijek pobuđenog stanja je kratak. Relativni broj molekula koji fluoresciraju je mali jer ovaj fenomen zahtijeva strukturne karakteristike koje usporavaju brzinu neradijativne relaksacije i povećavaju brzinu fluorescencije. U većini molekula ove karakteristike ne postoje; stoga se podvrgavaju neradijativnoj relaksaciji, a fluorescencija se ne javlja. Trake molekularne fluorescencije sastoje se od velikog broja blisko raspoređenih linija; stoga je to obično teško riješiti.
Šta je fosforescencija?
Kada molekuli apsorbuju svjetlost i pređu u uzbuđeno stanje, imaju dvije mogućnosti. Oni mogu ili osloboditi energiju i odmah se vratiti u osnovno stanje ili podvrgnuti drugim ne-radijativnim procesima. Ako pobuđena molekula prolazi kroz neradijativni proces, emituje nešto energije i dolazi u tripletno stanje gdje je energija nešto manja od energije pobuđenog stanja, ali je veća od energije osnovnog stanja. Molekuli mogu ostati malo duže u ovom trojnom stanju sa manje energije.
Slika 01: Fosforescencija
Ovo stanje nazivamo metastabilnim stanjem. Tada se metastabilno stanje (tripletno stanje) može polako raspasti emitujući fotone i vratiti se u osnovno stanje (singletno stanje). Kada se to dogodi, mi to zovemo fosforescencija.
Koja je razlika između fluorescencije i fosforescencije?
Fluorescencija je emisija svjetlosti od strane supstance koja je apsorbirala svjetlost ili drugo elektromagnetno zračenje, dok se fosforescencija odnosi na svjetlost koju emituje supstanca bez sagorijevanja ili primjetne topline. Kada damo svjetlo na uzorak molekula, odmah vidimo fluorescenciju. Fluorescencija prestaje čim oduzmemo izvor svjetlosti. Ali fosforescencija ima tendenciju da ostane malo duže čak i nakon što uklonimo izvor svjetlosti koja ozrači.
Sažetak – Fluorescencija vs fosforescencija
I fluorescencija i fosforescencija su hemijski procesi u kojima dolazi do apsorpcije i emisije svetlosti. Razlika između fluorescencije i fosforescencije je u tome što fluorescencija prestaje čim oduzmemo izvor svjetlosti, dok fosforescencija ima tendenciju da ostane malo duže čak i nakon što se ukloni izvor svjetlosti.
