La differenza chiave tra fotoluminescenza e fluorescenza è che la fotoluminescenza si verifica assorbendo ed emettendo fotoni aventi lunghezze d'onda diverse o uguali, mentre la fluorescenza si verifica emettendo una lunghezza d'onda più lunga della lunghezza d'onda assorbita.
La luminescenza è il processo di emissione della luce. Usiamo il prefisso foto- con il termine luminescenza quando l'emissione di luce è dovuta all'assorbimento e all'emissione di fotoni. A volte i fotoni assorbiti ed emessi hanno la stessa lunghezza d'onda. Tuttavia, a volte, la lunghezza d'onda assorbita è superiore alla lunghezza d'onda emessa. Chiamiamo questo tipo di luminescenza come fluorescenza. Pertanto, la fluorescenza è una forma di fotoluminescenza.
Cos'è la fotoluminescenza?
La fotoluminescenza è una forma di luminescenza che si verifica con una fotoeccitazione tramite assorbimento di fotoni. Questa emissione di luce si verifica quando una sostanza assorbe la radiazione elettromagnetica e la riemette. Il processo inizia con la fotoeccitazione. Ciò significa che gli elettroni della sostanza subiscono eccitazioni quando la sostanza assorbe fotoni e gli elettroni si spostano a stati energetici superiori da stati energetici inferiori. A seguito di queste eccitazioni, ci sono anche processi di rilassamento. Nella fase di rilassamento, i fotoni vengono nuovamente irradiati o emessi. Il periodo di tempo tra l'assorbimento e l'emissione dei fotoni può variare a seconda della sostanza.
Figura 01: Schema per i processi di eccitazione-rilassamento della fotoluminescenza
Esistono diverse forme di fotoluminescenza che differiscono l'una dall' altra in base a diversi parametri. Quando si considera la lunghezza d'onda delle lunghezze d'onda assorbite ed emesse dei fotoni, ci sono due tipi principali di fluorescenza e fluorescenza di risonanza. La fluorescenza descrive che la lunghezza d'onda della radiazione emessa è inferiore alla lunghezza d'onda della lunghezza d'onda assorbita. La fluorescenza di risonanza descrive che la radiazione assorbita ed emessa hanno lunghezze d'onda equivalenti.
Cos'è la fluorescenza?
La fluorescenza è una forma di fotoluminescenza in cui una sostanza emette luce con una lunghezza d'onda diversa da quella della lunghezza d'onda assorbita. Di solito, la luce emessa ha una lunghezza d'onda maggiore di quella della lunghezza d'onda assorbita. Pertanto l'energia della luce emessa è inferiore alla luce assorbita.
Figura 02: La fluorescenza di diverse sostanze alla luce UV sembra un arcobaleno
Il più delle volte, la sostanza assorbe la radiazione luminosa nella gamma UV, emettendo luce nella regione del visibile; quindi, possiamo vedere un colore brillante che emette da queste sostanze. Possiamo vedere questo colore solo quando esponiamo la sostanza alla luce UV. Tuttavia, l'emissione di radiazioni si interrompe subito dopo aver rimosso la sostanza dalla sorgente di luce UV. Ci sono molti campi in cui applichiamo il processo di fluorescenza, cioè mineralogia, gemmologia, medicina, ecc.
Qual è la differenza tra fotoluminescenza e fluorescenza?
La fotoluminescenza è una forma di luminescenza che si verifica con una fotoeccitazione tramite assorbimento di fotoni. La fluorescenza è una forma di fotoluminescenza in cui una sostanza emette luce con una lunghezza d'onda diversa da quella della lunghezza d'onda assorbita. Sebbene la fluorescenza sia una forma di fotoluminescenza, la fotoluminescenza può riferirsi alla fluorescenza o alla fluorescenza di risonanza, che sono diverse l'una dall' altra a seconda delle lunghezze d'onda della radiazione assorbita ed emessa. Sulla base di ciò, la differenza tra fotoluminescenza e fluorescenza è che nella fotoluminescenza le lunghezze d'onda dei fotoni assorbiti ed emessi possono essere uguali o diverse. Ma, nella fluorescenza di risonanza, la lunghezza d'onda dei fotoni assorbiti è superiore a quella dei fotoni emessi.
Riepilogo – Fotoluminescenza vs fluorescenza
Sia la fotoluminescenza che la fluorescenza sono forme di luminescenza; emissione di luce. Il differenza fondamentale tra fotoluminescenza e fluorescenza è quello la fotoluminescenza si verifica assorbendo ed emettendo fotoni aventi lunghezze d'onda diverse o uguali mentre la fluorescenza si verifica emettendo una lunghezza d'onda più lunga della lunghezza d'onda assorbita.