Hiện tượng phát quang, hiện tượng quang – phát quang là gì?

Hiện tượng quang – phát quang là một hiện tượng phổ biến mà chúng ta thường bắt gặp các ứng dụng của nó trong đời sống hàng ngày. Vậy hiện tượng phát quang, hiện tượng quang – phát quang là gì? Theo dõi bài viết dưới đây để được chúng tôi bật mí những kiến thức bổ ích liên quan đến chủ đề này nhé!

Hiện tượng phát quang

Khái niệm

Hiện tượng phát quang là hiện tượng có một số chất (rắn, lỏng, khí) khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng năng lượng nào đó thì sẽ có khả năng phát ra các bức xạ điện từ trong một miền ánh sáng nhìn thấy.

Phân loại

Hiện nay, hiện tượng phát quang được chia ra làm 5 loại chính đó là:

• Nhiệt phát quang: Khi cháy hòn than dần nóng đỏ hoặc sợi dây tóc của đèn sợi đốt.
• Điện phát quang: Đèn led
• Hóa phát quang: Sự phát sáng của con đóm đóm.
• Quang phát quang: Xuất hiện trong đèn ống huỳnh quang.
• Phát quang catot: Xuất hiện ở màn hình vô tuyến.

Ứng dụng

Ngày nay hiện tượng phát quang được sử dụng phổ biến trong đèn ống huỳnh quang, màn hình dao động ký, máy tính, Tivi sử dụng sơn phát quang quét trên các biển báo giao thông…

Hiện tượng quang – phát quang

Khái niệm

Hiện tượng quang – phát quang là việc một số chất có khả năng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra một ánh sáng có bước sóng khác.

Ví dụ: Nếu chiếu một chùm bức xạ tử ngoại vào một ống nghiệm chứa dung dịch fluorexêin. Sau đó ta sẽ thấy dung dịch phát ra ánh sáng màu lục. Khi đó ta nói tia tử ngoại là ánh sáng kích thích còn ánh sáng màu lục là ánh sáng phát quang.

Phân loại

Hiện tượng quang – phát quang hiện nay được phân ra làm 2 loại chính là:

• Huỳnh quang: Là sự phát quang có thời gian phát quang vô cùng ngắn trung bình dưới 10-8s. Có nghĩa là ánh sáng phát quang hầu như tắt ngay sau khi ánh sáng kích thích tắt.
• Lân quang: Là sự phát quang có thời gian phát quang dài trung bình từ 10-8s trở lên. Lân quang thường xảy ra đối với chất rắn.

Định luật Xtốc về sự phát quang

Định luật Xtốc về sự phát quang được hiểu như sau: Ánh sáng phát quang có bước sóng λ’ sẽ dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích 𝜆 có nghĩa là 𝜆’ > 𝜆.

Laze là gì?

• Một nguồn sáng phát ra ánh sáng có cường độ lớn dựa trên hiện tượng phát xạ cảm ứng được gọi là Laze.
• Tia laze là tia sáng do chính laze phát ra.

Xét về mặt cấu tạo, người ta chia laze ra làm 3 loại chính là: Laze rắn, laze khí và laze bán dẫn. Bút chỉ bảng (phát ra ánh sáng đỏ) thường dùng sẽ thuộc vào loại laze bán dẫn.

Đặc điểm của tia Laze

• Có cường độ lớn.
• Có tính kết hợp cao.
• Có tính đơn sắc cao.
• Có tính định hướng cao.

Hiện tượng phát xạ cảm ứng

Nếu một nguyên tử đang ở trạng thái kích thích sẵn sàng phát ra 1 phôtôn có năng lượng ε mà lại bắt gặp một phôtôn có năng lượng ε đúng bằng ε bay lướt qua thì ngay lập tức nguyên tử sẽ phát ra phôtôn có năng lượng ε đó.

Nếu trong 1 khối chất có một số lượng lớn các nguyên tử đều đang ở trạng thái kích thích và sẵn sáng phát ra các phôtôn có năng lượng ε mà có 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng ε bay lướt qua thì tất cả các nguyên tử đó sẽ đồng loạt phát ra phôtôn ε. Ánh sáng do laze phát ra có tính đơn sắc cao do các phôtôn này có cùng năng lượng phôtôn.

Chùm sáng laza phát ra có tính định hướng cao do tất cả các phôtôn này được phát ra cùng một lúc, bay cùng phương với phôtôn kích thích.

Ngoài ra, do được phát ra đồng thời cùng lúc nên mọi phôtôn trong chùm tia laze có cùng 1 pha dao động. Ta có thể nói “Tia laze có tính kết hợp cao”.

Laze rubi

Cấu tạo

Laze rubi là một khối hình trụ bằng đá hồng ngọc (màu đỏ hồng) được đặt bên trong một đèn xê-nôn có dạng xoắn như hình vẽ dưới đây.

Hoạt động của Laze rubi

Ánh sáng phát ra từ đèn xê-nôn sẽ kích thích cho các Ion crom trong thanh rubi chuyển lên một mức năng lượng cao. Sau đó, nếu có một phôtôn do một Ion crom phát ra bay dọc theo trục của thanh thì chính nó sẽ gây ra sự phát xạ cảm ứng ở các Ion crom khác. Kết quả là sẽ có một lượng lớn các proton phát ra bay cùng một hướng với proton ban đầu. Cường độ chùm proton sẽ được tăng lên rất nhiều do chùm phôtôn này bị phản xạ nhiều lần trong thanh rubi (nhờ hệ hai gương ở hai đầu của thanh rubi).

Ứng dụng của laze

Ngày nay, laze được áp dụng rộng rãi ở trong công việc, đời sống, giáo dục… Một số ứng dụng phổ biến của laze có thể kể đến như:

• Laze dùng để đo khoảng cách, ví dụ như dùng để đo khoảng cách chính xác từ Trái Đất đến Mặt Trăng. 
• Dùng trong biểu diễn nghệ thuật như: Trình chiếu laze 3D, tạo ra người ảo…
• Dùng để khoan cắt các lỗ nhỏ ở trên các bề mặt của kim loại.
• Dùng trong các phẫu thuật đòi hỏi mức độ tinh vi.
• Laze còn được dùng là tia dẫn đường cho tên lửa…
• Dùng là đầu đọc đĩa CD hoặc làm bút chỉ bảng.
• Dùng phổ biến trong thông tin bằng cáp quang.

Trên đây là toàn bộ thông tin về hiện tượng phát quang, ứng dụng của laze… mà thietbikythuat muốn chia sẻ tới bạn đọc. Hy vọng thông qua bài viết này giúp bạn biết được thêm nhiều thông tin bổ ích. Chúng tôi cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết và hẹn gặp lại bạn trong những bài viết tiếp theo nhé!