Phosphorescence
Définition
La phosphorescence est la propriété d'une substance de visiblement briller dans l'obscurité. Elle est issue d'un phénomène par lequel certaines substances ont la propriété d'absorber l'énergie, de la stocker pour l'émettre ensuite comme rayonnement. Ces éléments qui offrent de la phosphorescence sont dits photo-réactifs.
Des pigments dans l'obscurité offre une phosphorescence :
La phosphorescence se traduit par une lueur dans l'obscurité pendant plusieurs heures; elle est exploitée, par exemple, dans des panneaux de signalisation, notamment pour les panneaux de sorties d'urgence.
Explications
La phosphorescence est une forme particulière de luminescence, une photoluminescence. La phosphorescence diffère de la fluorescence, malgré un phénomène similaire, en ce que la fluorescence se désintègre rapidement après la fin de l'irradiation, généralement en un millionième de seconde, alors que la phosphorescence peut durer quelques fractions de secondes à plusieurs heures. Les matériaux phosphorescents sont aussi appelés luminophores, car ils stockent la lumière.
La phosphorescence se distingue et se différencie de la bioluminescence et la fluorescence par des propriétés remarquables et spécifiques. Habituellement, lorsqu'un atome est excité par un apport d'énergie, il se désexcite très vite, quasi-immédiatement. Toutefois, quelques matières amènent des milieux dans lesquels cette désexcitation est très lente. Ainsi, les atomes restent peu de temps excités et retombent dans leur état fondamental (sorte de repos) petit à petit en émettant une onde lumineuse.
Un matériau phosphorescent continue donc d'émettre de la lumière bien après en avoir reçu et le phénomène peut paraître long. En fait, la lumière classique excite juste une petite partie des atomes du matériau. Mais on peut s'apercevoir que plus on éclaire les atomes avec une intensité lumineuse croissante, plus l'émission de phosphorescence est intense, car plus grand est le nombre d'atomes qu'on a réussi à exciter.
Comme pour la fluorescence, il faut exciter les atomes, et cela impose de les éclairer avec une assez grande énergie. Comme la fluorescence, les atomes phosphorescents exploitent l'énergie des longueurs d'ondes plus petites que la lumière qu'ils émettent. Une lumière de grande fréquence excite en effet particulièrement les électrons, et les fait monter plus loin que leur zone orbitale habituelle : cela correspond à la transition "lente" qui produit la phosphorescence. Puis, les électrons se désexcitent, mais pas complètement car à force de chocs entre atomes, ils se ré-excitent un peu et, du coup, désexcitent tout doucement pour rejoindre lentement la zone orbitale qui produit la phosphorescence. La transition entre cette orbitale et l'état fondamental de l'électron se fera lentement, avec émission de lumière, cette fois, c'est la phosphorescence et non plus la fluorescence.
Synonymes, antonymes
1 synonyme (sens proche) de "phosphorescence" :
- photoluminescence
0 antonyme (sens contraire).
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Mots en P à proximité
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En rapport avec "phosphorescence"
La fluorescence est l'émission spontanée de lumière peu de temps après l'excitation d'un matériau par la lumière.
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