A principal diferença entre a catodoluminescência e a fotoluminescência é que a catodoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação de elétrons, enquanto a fotoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação óptica.
A luminescência é um fenômeno que envolve a absorção de luz em um comprimento de onda específico através de uma molécula química e a emissão de luz em um comprimento de onda maior. Estes são chamados de comprimento de onda de excitação e comprimento de onda de emissão, respectivamente.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença chave
2. O que é Catodoluminescência
3. O que é fotoluminescência
4. Catodoluminescência vs Fotoluminescência em Forma Tabular
5. Resumo – Catodoluminescência vs Fotoluminescência
O que é Catodoluminescência?
A catodoluminescência é um fenômeno eletromagnético e óptico onde os elétrons impactando um material luminescente causam a emissão de fótons, que podem ter comprimentos de onda no espectro visível. Um material luminescente comum é o fósforo. Quando consideramos algumas aplicações da vida real, a geração de luz por um feixe de elétrons que está varrendo a superfície interna revestida de fósforo da tela de uma televisão que está usando um tubo de raios catódicos é um exemplo de atodoluminescência. Este fenômeno óptico é o inverso do efeito fotoelétrico, onde a emissão de elétrons é induzida por irradiação com fótons.
A catodoluminescência tem muitas aplicações em microscopia, como em geologia, mineralogia, ciência de materiais e engenharia de semicondutores. Nesses campos, um microscópio eletrônico de varredura é equipado com um detector de catodoluminescência. Às vezes, um microscópio óptico de catodoluminescência é útil para examinar estruturas internas de semicondutores, rochas, cerâmica, vidro, etc.
O que é Fotoluminescência?
A fotoluminescência é uma forma de luminescência que ocorre com fotoexcitação via absorção de fótons. Essa emissão de luz ocorre quando uma substância absorve a radiação eletromagnética e a reemite. Este processo inicia com fotoexcitação. Isso significa que os elétrons da substância sofrem excitações quando a substância absorve fótons e os elétrons se movem para estados de energia mais altos a partir de estados de energia mais baixos. Após essas excitações, há também processos de relaxamento. Na etapa de relaxamento, os fótons são re-irradiados ou emitidos. O período de tempo entre a absorção e a emissão de fótons pode variar dependendo da substância.
Existem várias formas de fotoluminescência que diferem umas das outras de acordo com vários parâmetros. Ao considerar o comprimento de onda dos comprimentos de onda absorvidos e emitidos dos fótons, existem dois tipos principais como fluorescência e fluorescência de ressonância. Na fluorescência, o comprimento de onda da radiação emitida é menor que o comprimento de onda do comprimento de onda absorvido. Na fluorescência de ressonância, a radiação absorvida e emitida têm comprimentos de onda equivalentes.
Qual é a diferença entre catodoluminescência e fotoluminescência?
A luminescência é um fenômeno óptico. Pode ser encontrado em diferentes tipos, e a catodoluminescência e a fotoluminescência são dois desses tipos. A catodoluminescência é um fenômeno eletromagnético e óptico onde os elétrons impactando um material luminescente causam a emissão de fótons, que podem ter comprimentos de onda no espectro visível. A fotoluminescência, por outro lado, é uma forma de luminescência que ocorre com fotoexcitação via absorção de fótons. A principal diferença entre a catodoluminescência e a fotoluminescência é que a catodoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação de elétrons, enquanto a fotoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação óptica.
Abaixo está um resumo da diferença entre catodoluminescência e fotoluminescência em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Catodoluminescência vs Fotoluminescência
A catodoluminescência é um fenômeno eletromagnético e óptico onde os elétrons impactando um material luminescente causam a emissão de fótons, que podem ter comprimentos de onda no espectro visível. A fotoluminescência é uma forma de luminescência que ocorre com fotoexcitação via absorção de fótons. A principal diferença entre a catodoluminescência e a fotoluminescência é que a catodoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação de elétrons, enquanto a fotoluminescência envolve a emissão de luz obtida por excitação óptica.
Referência:
1. “Catodoluminescência.” Uma visão geral | Tópicos ScienceDirect.
Cortesia da imagem:
1. “Diamante (vista lateral).” Por Pavel.Somov – Trabalho próprio (CC POR 4,0) via Commons Wikimedia
2. “Arco-íris de fluorescência” Por Maxim Bilovitskiy – Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia