Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

vat li 12
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
Nguồn gốc của tên gọi "lân quang" là do ánh sáng phát ra trong bóng tối bởi hiện tượng lân quang
giống như ánh sáng lân tinh, phát ra bởi các hợp chất của phốtpho khi phản ứng hóa học ôxi hóa
trong không khí.
Các vật liệu lân quang thường là hợp chất hóa học của kim loại chuyển tiếp hoặc đất hiếm. Chúng
thường được pha trộn thêm các hoạt chất từ một chất nền. Chất nền có thể là ôxít, sunfua, selenua,
silicat của kẽm, cadmi, mangan, nhôm, silic, hay các kim loại đất hiếm. Các hoạt chất, giúp gia
tăng thời gian phát sáng có thể là các kim loại như đồng, bạc. Nếu pha thêm niken có thể làm giảm
thời gian phát sáng.
Sulfua kẽm (ZnS) với 5 ppm đồng thường được dùng làm đồ chơi lân quang. Hỗn hợp sulfua kẽm
và sulfua cadmi (CdS) có thể tạo ra màu sắc tùy theo nồng độ trộn; và có thể phát sáng từ 1 đến 10
giờ. Sr Al O3 pha với Eu là lân quang xanh sáng lâu. Hỗn hợp Ca S Sr S pha thêm Bi có thể sáng 12
tiếng đồng hồ [1]. Các chất này có thể được trộn cùng vật liệu chế tạo đồ vật hay pha vào mực
hoặc sơn in.
loại chất phát quang do hai chất tạo thành : kẽm sunfua, hoặc CaS và chất phóng xạ. Để ánh sáng
có thể phát ra liên tục người ra thêm vào đó một ít chất phóng xạ như C 14, S 35, Sr 90, Tl 204, Ra
hoặc đồng vị Po
Đa số các vật liệu lân quang cho ra màu xanh. Vật liệu màu đỏ thường có thời gian phát sáng ngắn
hơn.
Trong phân tử, các electron thường nằm ở trạng thái lượng tử cân bằng bền có mức năng lượng và
spin xác định. Khi có photon bay vào phân tử, hay có các kích thích khác như các hạt (như
electron, hạt alpha, ...) có năng lượng thích hợp bay vào, electron trong phân tử sẽ có thể hấp thụ
năng lượng của hạt bay vào và nhẩy lên trạng thái có năng lượng cao hơn.
Việc di chuyển lên trạng thái mới, gọi là trạng thái kích thích, có thể diễn ra dễ dàng khi không có
sự thay đổi spin, chỉ có sự thay đổi về năng lượng. Lúc đó trạng thái mới tồn tại không lâu và
electron dễ dàng rơi trở về trạng thái cơ bản; giải phóng ra photon (hiện tượng huỳnh quang) hay
nhả năng lượng ra ở dạng dao động nhiệt (sinh ra các phonon; đây là hiện tượng diễn ra trên đa số
các vật màu tối: chúng hấp thụ ánh sáng và nóng lên).
Tuy nhiên, ở các chất lân quang, một phần nhỏ electron ở trạng thái kích thích có thể thay đổi spin
chuyển sang trạng thái có spin khác nhưng năng lượng vẫn như vậy. Trạng thái này, có cả spin và
năng lượng khác với spin và năng lượng của trạng thái cơ bản, không dễ dàng trở về được trạng
thái cơ bản do bị cấm bởi quy tắc cơ học lượng tử.
Để trở về trạng thái cơ bản, các va chạm nhiệt giữa các phân tử sẽ khiến electron giải phóng bớt
hay hấp thụ thêm năng lượng ở dạng nhiệt (năng lượng của các phonon) và chuyển sang trạng thái
dễ dàng rơi về mức cơ bản. Khi rơi về mức cơ bản; năng lượng của electron có thể được nhả ra ở
dạng các phonon (nhiệt năng) hoặc các photon (quang năng).
[sửa] Ứng dụng