Luminescencja - czym jest zjawisko luminescencji?

Luminescencja to zjawisko fizyczne polegające na emisji światła przez substancję, która nie została wcześniej ogrzana do wysokiej temperatury, w odróżnieniu od światła emitowanego przez ciało żarzące się. W praktyce oznacza to, że materia świeci w wyniku procesów chemicznych, fizycznych lub biologicznych, a nie w wyniku nagrzania. Jeśli zastanawiasz się, co to luminescencja, najprostsza odpowiedź brzmi: to emisja światła niezależna od temperatury, często obserwowana w laboratoriach, przemyśle oraz w przyrodzie.

Zjawisko luminescencji może być wykorzystywane do badania właściwości chemicznych substancji, detekcji cząsteczek biologicznych oraz w technologii materiałów świecących, takich jak farby luminescencyjne, diody LED czy markery chemiczne. Dzięki temu zjawisko ma znaczenie zarówno w naukach przyrodniczych, jak i w zastosowaniach przemysłowych i medycznych.

Czym jest luminescencja?

Jeżeli zastanawiasz się, co to jest luminescencja, warto przyjrzeć się mechanizmowi tego zjawiska. Luminescencja zachodzi wtedy, gdy elektron w atomie lub cząsteczce absorbuje energię z zewnętrznego źródła, a następnie powraca do stanu podstawowego, emitując foton w postaci światła. W zależności od czasu życia stanu wzbudzonego oraz źródła energii, powstaje różny rodzaj luminescencji.

Luminescencja a fluorescencja – choć oba zjawiska polegają na emisji światła przez substancję, różnią się czasem trwania i mechanizmem. Fluorescencja jest krótkotrwała i ustaje natychmiast po zaniku źródła pobudzającego, podczas gdy inne formy luminescencji, np. fosforescencja, mogą świecić jeszcze przez kilka sekund lub minut po wyłączeniu źródła energii.

W laboratoriach chemicznych i biologicznych zjawisko luminescencji jest wykorzystywane do oznaczania substancji chemicznych, śledzenia procesów biologicznych czy wykrywania zanieczyszczeń. Dzięki wysokiej czułości, zjawisko umożliwia badania, które byłyby niemożliwe przy użyciu tradycyjnych metod detekcji światła.

Zjawisko luminescencji

Zjawisko luminescencji można podzielić według źródła energii, które pobudza emitujące światło cząsteczki. Wyróżniamy kilka podstawowych typów, a każdy z nich ma zastosowanie w laboratoriach, badaniach medycznych i przemyśle:

• Chemiluminescencja – światło powstaje w wyniku reakcji chemicznej; stosowana w analizach laboratoryjnych, np. w testach diagnostycznych;
• Bioluminescencja – emitowanie światła przez organizmy żywe, np. w świetlikach lub niektórych mikroorganizmach;
• Fotoluminescencja – emisja światła pod wpływem absorpcji fotonów; w tym grupie wyróżniamy fluorescencję i fosforescencję;
• Elektroluminescencja – światło powstaje w wyniku przepływu prądu elektrycznego, wykorzystywana m.in. w diodach LED i wyświetlaczach;
• Triboluminescencja – emisja światła podczas pocierania, zgniatania lub rozrywania niektórych kryształów.

Dzięki różnorodności mechanizmów, luminescencja jest szeroko stosowana w naukach przyrodniczych, diagnostyce medycznej, technologii materiałowej oraz w edukacji.

Rodzaje luminescencji

Znając mechanizm, łatwiej zrozumieć, jakie rodzaje luminescencji występują w przyrodzie i laboratoriach. Wśród nich znajdują się:

• Fluorescencja – natychmiastowa emisja światła po wzbudzeniu energią, np. ultrafioletową;
• Fosforescencja – długotrwała emisja światła po ustaniu źródła wzbudzającego;
• Chemiluminescencja – światło powstające w wyniku reakcji chemicznej;
• Bioluminescencja – naturalną emisję światła przez organizmy żywe.

W laboratoriach różne typy zjawiska są wykorzystywane do detekcji cząsteczek, oznaczania reakcji enzymatycznych, obserwacji mikroskopowych i analityki chemicznej. Każdy typ luminescencji daje inne możliwości eksperymentalne i różne sposoby detekcji światła.

Luminescencja a fluorescencja

Luminescencja a fluorescencja, czy to to samo? Nie do końca. Fluorescencja jest jednym z rodzajów zjawiska luminescencji, charakteryzuje się bardzo krótkim czasem emisji i natychmiastowym wygaszaniem po wyłączeniu źródła wzbudzającego. Natomiast pojęcie luminescencja obejmuje wszystkie formy emisji światła niezależne od temperatury, w tym fluorescencję, fosforescencję, chemiluminescencję i bioluminescencję. Znajomość różnic jest istotna zarówno w laboratoriach badawczych, jak i w przemyśle diagnostycznym czy materiałowym.

Zapraszamy do zapoznania się z naszą ofertą, w sprzedaży posiadamy sprzęt laboratoryjny od renomowanych producentów.