Fluoresenssi

Fluoresenssi on ilmiö, jossa aineen molekyylit absorboivat fotonin ja lyhyen ajan jälkeen emittoivat matalaenergisemmän fotonin, jolla on suurempi aallonpituus. Osa absorboituneen fotonin energiasta kuluu molekyylin vibraatioihin, rotaatioihin ja lämpöön. Tämän takia emittoituneen fotonin energia on pienempi ja aallonpituus suurempi, näkyvän valon aallonpituuden luokkaa. Absorboitunut säteily voi olla esimerkiksi ultraviolettivaloa tai röntgensäteilyä ja emittoitunut säteily näkyvää valoa.

Fluoresenssi tapahtuu, kun erilaiset fluoresoivat mineraalit altistetaan UV-A-, UV-B- tai UV-C -valolle.

Fysikaalinen ilmiö

Fluoresenssi on yksi luminesenssi-ilmiön alalajeista. Siinä atomiin tuleva fotoni virittää atomin eli atomin elektroni siirtyy korkeammalle viritystilalle. Viritystilan purkautuessa syntyy joko samanenergiainen fotoni tai yksi tai useampi matalampienerginen fotoni. Loppuosa alkuperäisen fotonin energiasta siirtyy lämmöksi. Fluoresenssissa emittoidut fotonit havaitaan hyvin pian niiden absorption jälkeen.

Fluoresoivat aineet ja käyttötavat

Fluoresoiva maali ja muovi loistavat UV-valossa. (taide: Beo Beyond)

Fluoresenssi-ilmiötä käytetään hyväksi loistelampuissa, joiden lasiputken sisällä oleva kaasuuntunut elohopea emittoi valoa, kun siinä tapahtuu sähköpurkaus. Emittoitunut valo on kuitenkin ultraviolettivaloa, joka on näkymätöntä ihmissilmään ja jopa haitallista eläville eliöille ja ihmisille. Ultraviolettisäteily muuttuu loisteputken sisäpinnassa olevassa loisteaineessa näkyväksi valoksi.

Yksi tapa tuottaa valkoinen LED perustuu siniseen LEDiin, joka on päällystetty eri aallonpituuksilla fluoresoivalla aineella, ja tuloksena LEDistä saadaan valkoista valoa.

Plasmapaneelinäytöissä plasman synnyttämä ultraviolettivalo muutetaan fluoresenssin avulla näkyväksi valoksi.

Fluoresenssi-sana tulee fluoriitti-mineraalista, joka koostuu kalsiumista ja fluorista, joka nimenomaan mahdollistaa fluoresenssi-ilmiön.

Myös hampaat ja monilla valkaisevilla pesuaineilla pestyt vaatteet ovat fluoresoivia, kun niitä tarkastellaan ultraviolettivalossa.

Katso myös

• Kaloresenssi

Aiheesta muualla

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Fluoresenssi Wikimedia Commonsissa

Luminesenssin alalajit

• elektroluminesenssi
• fotoluminesenssi
  • fluoresenssi
  • fosforesenssi
• kemiluminesenssi
  • bioluminesenssi
• termoluminesenssi
• triboluminesenssi
• radioluminesenssi
• sonoluminesenssi