Hiện tượng quang phát quang là gì? lân quang, huỳnh quang
Chương VI: Albert Einstein nhà vật lý thiên tài của mọi thiên tài (Đọc thêm)
Hiện tượng quang phát quang là hiện tượng một chất hấp thụ ánh sáng có bước sóng này (màu này) phát ra ánh sáng có bước sóng khác (màu khác).
1/ Sự phát quang
Hiện tượng quang phát quang là gì? lân quang, huỳnh quang
Theo các nhà khoa học, có khoảng 85.000 loài nấm tồn tại trong thế giới tự nhiên, nhưng chỉ 65 loài trong số này được cho là có thể phát quang sinh học.
Nấm phát quang có thể phát ánh sáng xanh suốt 24 giờ mỗi ngày, nhưng nhìn rõ nhất vào ban đêm. Hầu hết các loài nấm này đều phát ra thứ ánh sáng xanh lục pha vàng. Hiệu ứng phát sáng trong bóng tối là kết quả của phản ứng hóa học giữa sắc tố phát sáng luciferin và enzyme luciferase. Phản ứng này cũng có thể xuất hiện ở một số loài động vật như sứa, mực, bọ cạp…
Một số sinh vật phù du có chứa chất phát quang có khả năng phát sáng vào ban đêm, làm rực sáng cả một vùng biển trong đêm.
Ảnh chụp lại hàng nghìn con đom đóm đang phát sáng (phát quang) trong đêm tại một công viên đom đóm nằm ở tỉnh Hồ Bắc Trung Quốc. Người ta ước tính trong công viên có khoảng 10.000 con đom đóm.
2/ Hiện tượng quang phát quang:
Khi chiếu chùm tia tử ngoại (ánh sáng kích thích) vào dung dịch fluorescein đựng trong ống nghiệm (ở trạng thái bình thường fluorescein có màu vàng nhạt) sẽ phát ra ánh sáng màu xanh lục như hình dưới.
Các nhà vật lý gọi hiện tượng trên là hiện tượng quang phát quang.
3/ Huỳnh quang và lân quang:
a/ Huỳnh quang: là hiện tượng quang phát quang của các chất lỏng và khí, có đặc điểm là ánh sáng phát quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích.
Đèn huỳnh quang (đèn tuýp) gồm điện cực (vonfram) vỏ đèn và lớp bột huỳnh quang. Ngoài ra, người ta còn bơm vào đèn một ít hơi thủy ngân và khí trơ (neon, argon…) để làm tăng độ bền của điện cực và tạo ánh sáng màu.
Sơ đồ mạch điện của bóng đèn huỳnh quang dùng trong gia đình. Khi đóng điện, hiện tượng phóng điện giữa hai điện cực làm phát ra tia tử ngoại (tia cực tím). Tia tử ngoại tác dụng vào lớp bột huỳnh quang làm đèn phát sáng. Ngoài ra, để giúp cho hiện tượng phóng điện xảy ra, người ta phải lắp thêm chấn lưu (tăng phô) và tắc te (chuột). Do ít tỏa nhiệt ra môi trường nên đèn huỳnh quang sẽ cho hiệu suất phát sáng cao hơn nhiều so với đèn sợi đốt và lại có tuổi thọ cao hơn. Bình quân, dùng đèn huỳnh quang tiết kiệm hơn đèn sợi đốt 8 đến 10 lần. Hiện nay, ngoài thị trường xuất hiện đèn huỳnh quang thu nhỏ (còn gọi là compact). Nó cũng rất giống với đèn huỳnh quang nhưng hiệu suất phát quang cao hơn và tiết kiệm điện năng hữu hiệu hơn.
b/ Lân quang là hiện tượng quang phát quang của chất rắn có đặc điểm là ánh sáng phát quang có thể kéo dài một khoảng thời gian nào đó sau khi tắt ánh sáng kích thích.
Một tác phẩm nghệ thuật được làm từ chất lân quang, trong điều kiện ánh sáng có ánh sáng kích thích và tắt ánh sáng kích thích.
c/ Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang: ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích (λhq>λktλhq>λkt).
4/ Phân biệt giữa phát quang và phản quang:
Trong thực tế để nhận biết vật trong đêm tối đặc biệt trong lĩnh vực giao thông người ta sử dụng sơn phản quang để phản xạ lại ánh sáng chiếu tới.
Các tấm phản quang thường sử dụng nhiều trong lĩnh vực giao thông
Áo bảo hộ lao động có dải màu phản quang giúp các phương tiện dễ nhận biết người đứng làm nhiệm vụ trong đêm tối
Phản quang là hiện tượng phản xạ lại ánh sáng tới (màu sắc trên các tấm phản quang không thay đổi) khác hoàn toàn với hiện tượng quang phát quang (hấp thụ ánh sáng có màu này phát ra ánh sáng có màu sắc khác)