La principale différence entre la fluorescence, la phosphorescence et la luminescence réside dans la façon dont elles émettent de la lumière. En fluorescence, une substance peut réémettre immédiatement le rayonnement absorbé, tandis qu'en phosphorescence, la substance ne réémet pas le rayonnement immédiatement après l'absorption. La luminescence, d'autre part, est l'émission de lumière d'une substance non chauffée due à une autre cause telle qu'une réaction chimique, de l'énergie électrique, etc.
Toutes les fluorescences, phosphorescences et luminescences sont liées à l'émission d'une lumière absorbée par un matériau source.
Qu'est-ce que la fluorescence ?
La fluorescence peut être définie comme l'émission de lumière à partir d'une substance qui a déjà absorbé de l'énergie. Ce type de substance doit absorber la lumière ou tout autre rayonnement électromagnétique pour émettre de la lumière sous forme de fluorescence. De plus, cette lumière émise est un type de luminescence, c'est-à-dire qu'elle émet spontanément. La lumière émise a souvent une longueur d'onde plus longue que la lumière absorbée. Cela signifie que l'énergie lumineuse émise est inférieure à l'énergie absorbée.
En fluorescence, la lumière est émise à la suite de l'excitation des atomes dans la substance. L'énergie absorbée est souvent libérée sous forme de luminescence dans un laps de temps très court, environ 10-8 secondes. Cela signifie que nous pouvons observer la fluorescence dès que nous supprimons la source de rayonnement qui provoque l'excitation.
Il existe de nombreuses applications de la fluorescence dans différents domaines, tels que la minéralogie, la gemmologie, la médecine, les capteurs chimiques, la recherche biochimique, les colorants, les détecteurs biologiques, la production de lampes fluorescentes, etc. processus ainsi; par exemple, dans certains minéraux.
Qu'est-ce que la phosphorescence ?
La phosphorescence est un type de photoluminescence dans lequel une substance exposée à la lumière d'une courte longueur d'onde peut faire briller la substance. Cela se produit par l'absorption de la lumière et la réémission de cette lumière à une longueur d'onde plus longue. Le matériau a tendance à absorber une partie de l'énergie du rayonnement pour la réémettre plus longtemps après avoir retiré la source de rayonnement.
Il existe deux mécanismes possibles à partir desquels la phosphorescence peut se produire: la phosphorescence triplet et la phosphorescence persistante. La phosphorescence triplet se produit lorsqu'un atome absorbe un photon de haute énergie, tandis que la phosphorescence persistante se produit lorsqu'un photon de haute énergie est absorbé par un atome, ce qui l'amène à piéger ses électrons dans un défaut du réseau du matériau cristallin ou amorphe.
Qu'est-ce que la luminescence ?
La luminescence est l'émission de lumière par une substance qui n'a pas été chauffée. C'est l'émission spontanée de lumière à partir d'une substance. Nous pouvons l'appeler "lumière froide" car la lumière n'émet pas d'une substance chauffée. Les causes de cette émission peuvent inclure des réactions chimiques, de l'énergie électrique, des mouvements subatomiques ou des contraintes sur un cristal. Par conséquent, nous pouvons facilement distinguer la luminescence de l'incandescence, car dans l'incandescence, la lumière émet à partir d'une source chauffée. Il existe différents types de luminescence tels que la bioluminescence, la chimiluminescence, l'électroluminescence, la photoluminescence et la thermoluminescence.
Types de luminescence
La chimiluminescence est l'émission de lumière résultant d'une réaction chimique. Ici, la lumière émise est appelée luminescence. Cela signifie que la lumière émet comme une émission spontanée, et non par la chaleur ou la lumière froide. Cependant, de la chaleur peut également se former. Ensuite, la réaction devient exothermique.
La bioluminescence désigne l'émission biochimique de lumière par des organismes vivants. C'est un type de chimiluminescence. Cette émission se produit principalement chez les vertébrés et les invertébrés marins. Cependant, on peut observer la bioluminescence chez certaines espèces de champignons, des micro-organismes tels que les bactéries bioluminescentes, les arthropodes terrestres (lucioles), etc.
La photoluminescence est une forme de luminescence qui se produit avec une photoexcitation par absorption de photons. Cette émission de lumière se produit lorsqu'une substance absorbe un rayonnement électromagnétique et réémet le rayonnement. Ce processus commence par la photoexcitation. Cela signifie que les électrons de la substance subissent des excitations lorsque la substance absorbe des photons et que les électrons se déplacent vers des états d'énergie plus élevés à partir d'états d'énergie plus faibles. Suite à ces excitations, il y a aussi des processus de relaxation. Dans l'étape de relaxation, les photons sont re-rayonnés ou émis. La période de temps entre l'absorption et l'émission de photons peut varier en fonction de la substance.
L'électroluminescence indique un phénomène chimique dans lequel un matériau émet de la lumière en réponse au passage d'un courant électrique. Nous pouvons l'abréger en EL. Il s'agit à la fois d'un phénomène optique et d'un phénomène électrique. Elle peut se produire en présence d'un courant électrique ou en présence d'un fort champ électrique. Cette caractéristique est distincte de l'émission de lumière du corps noir qui résulte de l'une des causes suivantes: chaleur, réaction chimique, son et autre action mécanique.
La thermoluminescence peut être décrite comme l'émission de lumière à partir de certaines formes minérales et de certains matériaux cristallins. Cette émission se produit en raison du déplacement d'électrons dans le réseau cristallin de ces substances. Quelques exemples de substances pouvant subir une thermoluminescence comprennent la céramique, la brique, les foyers, etc.
Quelle est la différence entre la fluorescence et la phosphorescence et la luminescence ?
La fluorescence est l'émission de lumière à partir d'une substance qui a déjà absorbé de l'énergie. La principale différence entre la fluorescence, la phosphorescence et la luminescence réside dans leurs émissions. En fluorescence, une substance peut réémettre immédiatement le rayonnement absorbé, tandis qu'en phosphorescence, la substance ne réémet pas le rayonnement immédiatement après l'absorption. La luminescence, d'autre part, est l'émission de lumière d'une substance non chauffée due à une autre cause telle qu'une réaction chimique, de l'énergie électrique, etc.
Vous trouverez ci-dessous un résumé de la différence entre la fluorescence et la phosphorescence et la luminescence sous forme de tableau pour une comparaison côte à côte.
Résumé - Fluorescence vs Phosphorescence vs Luminescence
La fluorescence, la phosphorescence et la luminescence sont liées à l'émission d'une lumière absorbée par un matériau source. le différence clé entre la fluorescence et la phosphorescence et la luminescence est que dans la fluorescence, une substance peut réémettre immédiatement le rayonnement absorbé mais, dans la phosphorescence, la substance ne réémet pas le rayonnement immédiatement après l'absorption. Alors que la luminescence fait référence à l'émission de lumière d'une substance non chauffée due à une autre cause telle qu'une réaction chimique, de l'énergie électrique, etc.
