ההבדל העיקרי בין פלואורסצנטי לזרחן: כל מה שאתה צריך לדעת!

מבוא

La פלוּאוֹרסצֵנצִיָה ו זַרחָנוּת הן שתי תופעות אופטיות שלעתים קרובות מתבלבלים. שניהם קשורים לפליטת אור לאחר שחומר נרגש ממקור אנרגיה חיצוני. עם זאת, ישנם מספר הבדלים מרכזיים שכדאי להכיר כדי להבין באמת מה מייחד כל תופעה.

פלוּאוֹרסצֵנצִיָה

פלוּאוֹרסצֵנצִיָה זה תהליך באמצעותו חומר פולט אור כאשר הוא נרגש ממקור אנרגיה חיצוני, כגון אור נראה או קרינה אולטרה סגולה. כאשר מקור האנרגיה מוסר, החומר מפסיק לפלוט אור. תופעה זו נצפית בדרך כלל בחומרים כגון דיו סמן ניאון, צבעים נטולי עופרת בשימוש בתרופה וביולוגיה, או גבישי פלואוריט שפולטים אור תחת אור אולטרה סגול.

מנגנונים בסיסיים

הקרינה מתרחשת מכיוון שהאטומים של החומר הנרגש סופגים אנרגיה מהמקור החיצוני וקופצים לרמת אנרגיה גבוהה יותר. אבל אטומים אלה אינם יכולים להישאר ברמה זו זמן רב מדי, מכיוון שהם נוטים לחזור למצב האנרגיה הנמוכה שלהם, ולשחרר את האנרגיה הנספגת. השחרור מתרחש בצורה של אור נראה באורך גל ארוך מאורך הגל של האור נקלט במקור.

זַרחָנוּת

זרחנית, לעומת זאת, היא תופעה שבה פליטת האור נמשכת לאחר שגירוי חיצוני נפסק, אם כי בהדרגה. במילים אחרות, חומר זרחני ממשיך לפלוט אור לאחר שנחשף למקור אור או קרינה, אך בניגוד לקרינה, הפליטה לא נפסקת בפתאומיות אלא דועכת לאט לאט.

מנגנונים בסיסיים

המנגנון העומד בבסיס הזרחן שונה מזה של הקרינה. במקום לקפוץ לרמת אנרגיה גבוהה יותר ולחזור מהר למצבו המקורי, האטומים של החומר הזרחני נשארים ברמת אנרגיה בינונית זמן רב יותר לפני שחרור האנרגיה הנספגת כאור.

מסקנה

לסיכום, פלואורסצנציה וזרחנית הן שתי תופעות הקשורות לפליטת אור על ידי חומרים הנרגשים ממקור אנרגיה חיצוני. לפלוורסצנטי יש פליטת אור מיידית ופתאומית והיא נפסקת לאחר הסרת המקור החיצוני. לזרחנית, לעומת זאת, יש פליטה ארוכה יותר והדרגתית יותר גם לאחר שמקור האנרגיה החיצוני נעלם.

הפניות:

• Valiente, J. et al. (2017). פלואורסצנציה וזרחנית: יסודות ויישומים. כתב עת לפיזיקה וכימיה, כרך א. 4, עמ' 142-156.
• Gupta, V. (2019). פלואורסצנציה וזרחנית. ניו יורק: ספרינגר.