Автор Тема: Разновидности люминесценции  (Прочитано 7803 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« : 08 Октября 2022, 20:02:00 »
Вопрос от Фёклы

Наверное, вопрос надо было задать в другом разделе или вовсе промолчать и не позориться. Но все же хочу понять для себя чем отличается флуоресценция от люминесценции. Хотелось бы получить ответ простой для чайников с примерами из минералогии.


Совсем просто...
Люминесценция - более общий термин. Он включает в себя два явления: флуоресценцию и фосфоресценцию. Флюоресценция гаснет сразу, как только выключаете вобуждающую лампочку, а фосфоресценция гаснет после выключения медленно.

iaia: прошу прощения - в теме про Шанкинку пропали три поста >:(
« Последнее редактирование: 23 Октября 2022, 11:27:57 от GAS »

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #1 : 08 Октября 2022, 20:13:52 »
Видимой фосфоресценции в минералогии не так много. Но если, скажем... в кальцитовом занорыше на белореченском месторождении (на Кавказе) с закрытыми глазами вспыхнуть вспышкой фотоаппарата, а потом - сразу открыть глаза, то вы увидете как кальциты вокруг приятно затухают в кремовых тонах. Это будет вторая разновидность люминесценции, которая называется фосфоресценция.


Я еще не измерял времени затухания у крандаллита, но визуально он гаснет сразу после выключения УФ-лампочки. Следовательно, это разновидность люминесценции, которая называется флуоресценция (можно также писать через "Ю" - "флюоресценция").


Понятно, более-менее?

Оффлайн Вадим Вергун

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 334
  • Карма: +0/-0
  • Я химик! Мне обе глазницы проедено бромом...
    • Просмотр профиля
    • Форум химиков
Разновидности люминесценции
« Ответ #2 : 08 Октября 2022, 20:53:18 »
Наверное, вопрос надо было задать в другом разделе или вовсе промолчать и не позориться. Но все же хочу понять для себя чем отличается флуоресценция от люминесценции. Хотелось бы получить ответ простой для чайников с примерами из минералогии.
Немного добавлю.
Это два проявления одного и того же явления. А именно снятия возбужденных состояний некой молекулярной системы.

Такая кривая (либо наложение нескольких кривых) будет наблюдаться хоть для флуоресцентного красителя в растворе, хоть для промышленного люминофора. Тогда как в первом случае время затухания измеряется в наносекундах, и измерить его можно только расчетными методами, а во втором часами или даже сутками и видно невооруженным глазом.
На квантовом уровне разница в том что процессы с длительным переходом соответствуют запрещенным линиям, а быстрым - не запрещенным.

Оффлайн Фекла

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 510
  • Карма: +12/-0
    • Просмотр профиля
    • Севастопольский музей камня
Разновидности люминесценции
« Ответ #3 : 08 Октября 2022, 21:14:45 »
Начинаю что-то понимать. Даже вспомнилось что-то далекое из института.

Оффлайн Илья

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1320
  • Карма: +3/-1
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #4 : 09 Октября 2022, 03:04:48 »
Люминесценция - более общий термин. Он включает в себя два явления: флуоресценцию и фосфоресценцию.

Не так.
Люминесценция - это совсем общий термин, обозначающий любое нетепловое излучение вещества. Такое, в частности, как хемилюминесценция или триболюминесценция. И еще с десяток вариантов. Забавно, но многих выбешивает, что термолюминесценция - это тоже нетепловое излучение.

Но тем не менее хорошо здесь всем известное свечение флюорита при нагревании - это как раз термолюминесценция, но при этом никак не флюоресценция. А вот если этот же флюорит излучает, допустим, под ультрафиолетом, то это уже флюоресценция (вот в случае с флюоритом так и тянет написать через ю  :) ). Но в любом случае это будет люминесценция.

Групповым термином для флуоресценции и фосфоресценции будет фотолюминесценция, т.е. излучение под действием внешнего излучения.

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #5 : 09 Октября 2022, 06:51:50 »
Надо уметь отвечать на просьбы "объяснить просто". Вы, конечно же правы, но плохо, что Фекла опять запуталась. Тяжело же одновременно переваривать две координаты: время жизни и тип возбуждения. Тем более, что только фотолюминесценцию (даже в кругах моих физиков-лазерщиков, я уж не говорю про бытовой уровень) принято называть без второго корня-приставки. Если я говорю о катодолюминесценции, то мне в голову не придет небрежное "апатит люминесцирует желтым". А если я такую фразу сказал, то это означает, что я говорю о фотолюминесценции.


Вы табличку, хоть нарисуйте теперь. И если Вы нарисуете, то пусть после этого модеры перенесут этот хвостик в чайницкую.

Оффлайн Илья

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1320
  • Карма: +3/-1
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #6 : 21 Октября 2022, 07:18:18 »
Надо уметь отвечать на просьбы "объяснить просто". Вы, конечно же правы, но плохо, что Фекла опять запуталась. Тяжело же одновременно переваривать две координаты: время жизни и тип возбуждения.

Да куда уж проще: запомнить один термин  :) . И то, что все "обрастания" этого слова приводят новоявленные термины к понижению в иерархической системе: они обозначают только часть от целого.
Ну, можно разве что добавить, что древнючие термины "флуоресценция" и "фосфоресценция" в настоящее время применяются практически только к фотолюминесценции.


Тем более, что только фотолюминесценцию (даже в кругах моих физиков-лазерщиков, я уж не говорю про бытовой уровень) принято называть без второго корня-приставки. Если я говорю о катодолюминесценции, то мне в голову не придет небрежное "апатит люминесцирует желтым". А если я такую фразу сказал, то это означает, что я говорю о фотолюминесценции.

Нет никакой ошибки в том, чтобы назвать любую люминесценцию люминесценцией. А если при этом названы (или подразумеваются) еще и параметры источника возбуждения, то нет и ни малейшей небрежности. Вот даже сформулирую максимально небрежно: "люминесцирует желтым под УФ365" или "светится зеленым под 960 нм" - и где здесь небрежность по факту? А вот сказать "флуоресцирует зеленым" - это почти ничего и не сказать, хотя во многих случаях и прокатывает. А так-то быт и умолчания у всех разные... Взять, к примеру, какую-нибудь литературу по кинескопам: как часто в ней после введения будут упоминаться катодолюминофоры/катодолюминесценция?


Вы табличку, хоть нарисуйте теперь. И если Вы нарисуете, то пусть после этого модеры перенесут этот хвостик в чайницкую.

Табличку-то современных наиболее часто употребимых в этой области терминов для простоты можно выдернуть даже из википендии, что я и сделал на всякий случай. Но есть ли в этом смысл? Тем более, что мы же понимаем, какой лютый ад в ней творится.


Люминесцентное свечение тел принято делить на следующие виды:
Фотолюминесценция — свечение, возникающее под действием возбуждающего излучения в оптическом или ультрафиолетовом диапазоне длин волн. Она, в свою очередь, делится на
- флуоресценцию (время жизни возбуждённого состояния 10−9−10−6 с);
- фосфоресценцию (время жизни возбуждённого состояния 10−3−10 с);
Хемилюминесценция — свечение, использующее энергию химических реакций;
Катодолюминесценция — вызвана облучением быстрыми электронами (катодными лучами);
Сонолюминесценция — люминесценция, вызванная звуком высокой частоты;
Радиолюминесценция — при возбуждении вещества ионизирующим излучением;
Триболюминесценция — люминесценция, возникающая при растирании, раздавливании или раскалывании люминофоров. Триболюминесценция вызывается электрическими разрядами, происходящими между образовавшимися наэлектризованными частями — свет разряда вызывает фотолюминесценцию люминофора.
Биолюминесценция — способность живых организмов светиться, достигаемая самостоятельно или с помощью симбионтов.
Электролюминесценция — возникает при пропускании электрического тока через определённые типы люминофоров.
Кандолюминесценция — калильное свечение.
Термолюминесценция — люминесцентное свечение, возникающее в процессе нагревания вещества.

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #7 : 21 Октября 2022, 07:32:31 »
Илья, человек попросил помощи. Объяснить "на пальцах" не согласуется с "понижением в иерархической...". :)
Табличка странная, как и сама Википедия. Собственно говоря, люди и путаются в результате такой подачи.
Я подразумевал более графическую форму таблички.


Но вообще - это лютый оффтоп. Просьба к модераторам - перенесите начиная с вопроса уважаемой Фёклы в "чайницкую", с примерным названием ветки "Разновидности люминесценции".


Оффлайн altaj

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3454
  • Карма: +14/-3
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #8 : 21 Октября 2022, 18:40:21 »
Я вообще считаю , что всё это, основано на человеческом восприятиии мало связано с физикой самих процесов, большинство минераллов вполне себе хорошо отзываются на разные типы излучений, увы мы этого НЕ видим.

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #9 : 22 Октября 2022, 08:48:57 »
Не только человеческом восприятии! Хотя, оно тоже - суть спектральная физика процесса.


После общего описания Шанкинки - 100% сяду за оптику митридатита. Более кривого зеленого цвета надо поискать! Он зеленый по той причине, что он в спектре диффузного рассеяния аддитивно сине-фиолетовый и оранжевый одновременно. Половина матиц CMOS и CCD косячит на уровне фильтров цветообразования. В интернете можно встретить истеричные дисклеймеры отчаявшихся фотографов (явно не первый день фоткающих минералы на продажу). Типа как тут снизу этого скриншота: "Вы не смотрите, что на фото он коричневый - он на самом деле зеленый!" :) :) :) Причем, человек в этот же момент его действительно визуально видит зеленым, а все остальные минералы совершенно своего цвета на фото и "подвигать" общие настройки цвета - значит испортить все остальное, пытаясь озеленить митридатит. Мой Canon EOS в обнажении рисует митридатит почти серым с любыми настройками.

Оффлайн DarkAn

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 178
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #10 : 27 Ноября 2022, 23:55:11 »
Коллеги, подскажите:
Летом в одном из подмосковных карьеров, что рядом с Коломной попались довольно необычные кремневые конкреции, типа такого:

Распил показывает у них оказывает довольно интересный рисунок:

В дальнейшем совершенно случайно обнаружил, что если несколько секунд посветить на образцы УФ фонариком, то более светлые центральные части образцов из кремово-коричневых становятся ярко-белыми, а после выключения УФ фонарика продолжают светится насыщенным светло-зеленым цветом еще секунд 10-12. Экспозиция в обычном дневном или комнатном свете такого эффекта не дают. После пересмотра других образцов с того же место выяснил, что некоторые агаты оттуда также имеют такой же эффект - в них фосфорецируют все светло-желтые и беловатые участки породы вокруг агатов и в некоторых случаях кварц в самом центре агата.




Но самыми интересными оказались халцедоновые конкреции с кристаллическим кальцитом (кальцит же это, я правильно понимаю?) внутри:
Они фосфорецируют прям очень насыщенным цветом, и еще дольше.
Соответственно вопрос - чем вызван подобный эффект? И может ли вообще кальцит и известняк фосфорецировать?
« Последнее редактирование: 28 Ноября 2022, 00:16:15 от DarkAn »

Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #11 : 28 Ноября 2022, 05:38:39 »
Да. Это допустимое поведение кальцита. Можно сразу смотреть на сайт fluomin. Он не без ошибок, но их не много. Например, кальцит:


http://www.fluomin.org/uk/fiche.php?id=157&name=CALCITE

Оффлайн DarkAn

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 178
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #12 : 28 Ноября 2022, 19:52:48 »
Да. Это допустимое поведение кальцита. Можно сразу смотреть на сайт fluomin. Он не без ошибок, но их не много. Например, кальцит:


http://www.fluomin.org/uk/fiche.php?id=157&name=CALCITE


Огромное спасибо!
И за ответ, и за ссылку на ресурс.
Я правильно понял, что если мой фонарик светит на длине волны 395 Нм, то судя по табличке с ресурса получается что основной "активатор" фосфоресценции это церий? Насколько это реально, учитывая что карьер подмосковный? я еще понимаю марганец там или фосфор, их много тут, но церий...? :o


Оффлайн iaiaАвтор темы

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1034
  • Карма: +7/-0
    • Просмотр профиля
    • Рузская яшма
Разновидности люминесценции
« Ответ #13 : 28 Ноября 2022, 20:02:19 »
"Pink or yellow fluorescence with a greenish phosphorescence is suspected to be caused by organic activators."

Оффлайн DarkAn

  • Постоялец
  • ***
  • Сообщений: 178
  • Карма: +2/-0
    • Просмотр профиля
Разновидности люминесценции
« Ответ #14 : 28 Ноября 2022, 20:29:34 »
"Pink or yellow fluorescence with a greenish phosphorescence is suspected to be caused by organic activators."


Ну, это более похоже на правду. А точно узнать это только спектральный анализ сделать?