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Lexikon der Optik: Fluoreszenz

Fluoreszenz, spezielle Form der Lumineszenz, bei der im Gegensatz zur Phosphoreszenz zwischen der Energieaufnahme und der Emission kein Aktivierungsprozeß (s. Abb., Übergang 5 im Bändermodell) erfolgt. Der Ausdruck F. stammt vom Mineral Flußspat (Fluorit), das die Erscheinung der F. zeigt. Die F. ist ein monomolekularer Vorgang, und die Fluoreszenzintensität fällt nach Ende der Energieaufnahme mit der Zeit exponentiell ab. Sie wird durch Auswahlregeln und Übergangswahrscheinlichkeiten bestimmt. Die F. ist nicht einfrierbar, und auch bei starker Erregung tritt keine Sättigung ein. Sie gehorcht im allgemeinen der Stokesschen Regel. F. wird vornehmlich an organischen Verbindungen beobachtet und erfolgt in der Regel durch Strahlungsübergänge vom untersten Schwingungsterm des angeregten Elektronenzustandes zum Elektronengrundzustand, aber auch zu den angeregten Schwingungstermen des Elektronengrundzustandes, so daß das Fluoreszenzspektrum Auskunft über die Schwingungsstruktur des Elektronengrundzustandes gibt. F. anorganischer Verbindungen ist bei Salzen und Lösungen der Lanthaniden, den Seltenen Erden wie auch bei den mit Mangan aktivierten Kristallphosphoren bekannt, wobei der mit F. verbundene Übergang als eine Rekombination eines Elektrons aus dem Leitungsband mit dem bei der Erregung im Valenzband zurückgelassenen Loch oder einem unbesetzten Aktivatorterm (Bändermodell) zu verstehen ist. Man spricht hier auch von Spontanleuchten. Polarisierte F. ist bei anisotropen, fluoreszierenden Stoffen zu beobachten, z.B. bei den Uranverbindungen und beim Rubin. Bei Erregung mit polarisiertem Licht kann eine polarisierte F. z.B. bei Lösungen von Farbstoffen in Glyzerin und Gelatine auftreten.

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