פליטה ספונטנית לעומת מגורה
פליטה מתייחסת לפליטת אנרגיה בפוטונים כאשר אלקטרון עובר בין שתי רמות אנרגיה שונות. באופן אופייני, אטומים, מולקולות ומערכות קוונטיות אחרות מורכבות מרמות אנרגיה רבות המקיפות את הליבה. אלקטרונים שוכנים ברמות האלקטרונים הללו ולעיתים קרובות עוברים בין רמות על ידי ספיגה ופליטת אנרגיה. כאשר מתרחשת ספיגה, אלקטרונים עוברים למצב אנרגיה גבוה יותר הנקרא 'מצב נרגש', ופער האנרגיה בין שתי הרמות שווה לכמות האנרגיה הנספגת. כמו כן, אלקטרונים במצבים הנרגשים לא ישהו שם לנצח.לכן, הם יורדים למצב נרגש נמוך יותר או לגובה הקרקע על ידי פליטת כמות האנרגיה התואמת את פער האנרגיה בין שני מצבי המעבר. מאמינים שהאנרגיות הללו נספגות ומשתחררות בקוואנטות או במנות של אנרגיה בדידה.
פליטה ספונטנית
זו שיטה אחת שבה פליטה מתרחשת כאשר אלקטרון עובר מרמת אנרגיה גבוהה יותר לרמת אנרגיה נמוכה יותר או למצב הקרקע. הקליטה היא תכופה יותר מפליטת פליטה מכיוון שגובה פני הקרקע בדרך כלל מאוכלס יותר מהמדינות הנרגשות. לכן, יותר אלקטרונים נוטים לספוג אנרגיה ולרגש את עצמם. אבל לאחר תהליך עירור זה, כפי שהוזכר לעיל, אלקטרונים אינם יכולים להיות במצבים הנרגשים לנצח, שכן כל מערכת מעדיפה להיות במצב יציב אנרגטי נמוך יותר מאשר במצב לא יציב באנרגיה גבוהה. לכן, אלקטרונים נרגשים נוטים לשחרר את האנרגיה שלהם ולחזור חזרה למפלס הקרקע. בפליטה ספונטנית, תהליך פליטה זה מתרחש ללא נוכחות של גירוי חיצוני/שדה מגנטי; מכאן השם ספונטני.זה אך ורק מדד להביא את המערכת למצב יציב יותר.
כאשר מתרחשת פליטה ספונטנית, כשהאלקטרון עובר בין שני מצבי האנרגיה, משתחררת חבילת אנרגיה שתתאים לפער האנרגיה בין שני המצבים כגל. לכן, ניתן להקרין פליטה ספונטנית בשני שלבים עיקריים; 1) אלקטרון במצב נרגש מגיע למצב נרגש נמוך יותר או מצב קרקע 2) שחרור בו-זמני של גל אנרגיה הנושא אנרגיה התואם את פער האנרגיה בין שני מצבי המעבר. כך משתחררים פלואורסצנציה ואנרגיה תרמית.
פליטה מעוררת
זו השיטה האחרת שבה מתרחשת פליטה כאשר אלקטרון עובר מרמת אנרגיה גבוהה יותר לרמת אנרגיה נמוכה יותר או למצב הקרקע. אולם, כפי שהשם מרמז, הפעם הפליטה מתרחשת בהשפעת גירויים חיצוניים כמו שדה אלקטרומגנטי חיצוני. כאשר אלקטרון עובר ממצב אנרגיה אחד לאחר, הוא עושה זאת דרך מצב מעבר שיש לו שדה דיפול ופועל כמו דיפול קטן.לכן, כאשר תחת השפעת שדה אלקטרומגנטי חיצוני גדלה ההסתברות של האלקטרון להיכנס למצב המעבר.
זה נכון הן לספיגה והן לפליטה כאחד. כאשר מעבירים גירוי אלקטרומגנטי כמו גל תקף דרך המערכת, אלקטרונים במפלס הקרקע יכולים להתנדנד בקלות ולהגיע למצב דיפול המעבר שבו יכול להתרחש המעבר לרמת אנרגיה גבוהה יותר. באופן דומה, כאשר גל מועבר דרך המערכת, אלקטרונים שכבר נמצאים במצבים נרגשים ומחכים לרדת יכולים בקלות להיכנס למצב דיפול המעבר בתגובה לגל האלקטרומגנטי החיצוני וישחררו את האנרגיה העודפת שלו כדי לרדת למצב נרגש נמוך יותר. מצב או מצב קרקע. כאשר זה קורה, מכיוון שהקרן התקרית אינה נבלעת במקרה זה, היא גם תצא מהמערכת עם כמות האנרגיה החדשה שהשתחררה עקב מעבר האלקטרון לרמת אנרגיה נמוכה יותר המשחררת חבילת אנרגיה שתתאים לאנרגיה של הפער בין המדינות המתאימות.לכן, ניתן להקרין פליטה מעוררת בשלושה שלבים עיקריים; 1) כניסה של הגל המתרחש 2) אלקטרון במצב נרגש מגיע למצב נרגש נמוך יותר או מצב קרקע 3) שחרור בו-זמני של גל אנרגיה הנושא אנרגיה התואמת את פער האנרגיה בין שני מצבי המעבר יחד עם שידור של קרן האירוע. העיקרון של פליטה מגורה משמש בהגברת האור. לְמָשָׁל. טכנולוגיית לייזר.
מה ההבדל בין פליטה ספונטנית לפליטה מעוררת?
• פליטה ספונטנית אינה דורשת גירוי אלקטרומגנטי חיצוני כדי לשחרר אנרגיה, בעוד שפליטת מגורה דורשת גירויים אלקטרומגנטיים חיצוניים כדי לשחרר אנרגיה.
• במהלך פליטה ספונטנית, רק גל אנרגיה אחד משתחרר, אך במהלך פליטה מגורה משתחררים שני גלי אנרגיה.
• ההסתברות שתתרחש פליטה מעוררת גבוהה מההסתברות שתתרחש פליטה ספונטנית שכן גירויים אלקטרומגנטיים חיצוניים מגדילים את ההסתברות להגיע למצב המעבר דיפול.
• על ידי התאמה נכונה של פערי האנרגיה ותדרי האירוע, ניתן להשתמש בפליטת מגורה כדי להגביר מאוד את אלומת הקרינה הפוגעת; בעוד שזה לא אפשרי כאשר מתרחשת פליטה ספונטנית.
