발광과 형광은 어떤점이 다른가요?

Question

흔히 반딧불이는 발광하는 생명체라고 부르고, 현미경 중 형광염료를 사용할때 형광현미경이라고 말하는데, 발광과 형광은 어떤 점이 다른지 궁금합니다.

Answer 1

발광과 형광은 빛을 발생시키는 물질의 특성과 빛을 발하는 원리가 다른 점에서 차이가 있습니다. 다음은 발광과 형광의 차이를 설명해드리겠습니다:

1. 발광 (Luminescence):

   • 발광은 물질이 자체적으로 빛을 발생하는 현상입니다. 이는 물질의 분자나 원자가 외부 에너지를 흡수하고, 이를 내부 에너지 상태로 저장한 후에 이러한 내부 에너지가 빛으로 방출되는 과정을 의미합니다. 이때 발광하는 물질은 외부에서 추가적인 에너지 입력 없이도 빛을 발산할 수 있습니다.

   • 발광의 대표적인 예로는 발광 다이오드(LED), 천연 발광물질인 형광성 광물 등이 있습니다.

2. 형광 (Fluorescence):

   • 형광은 물질이 자체적으로 빛을 발생하지 않지만, 외부 에너지에 반응하여 빛을 방출하는 현상입니다. 물질은 외부 에너지(주로 자외선)를 흡수한 후에 이 에너지를 짧은 시간 동안 저장하고 있으며, 이 저장된 에너지가 빛으로 방출되는 것을 말합니다. 즉, 외부 에너지 입력에 의해 물질이 빛을 방출하는 것이 특징입니다.

   • 형광의 대표적인 예로는 형광색 도료, 형광 조명등, 형광펜 등이 있습니다.

요약하면, 발광은 물질이 자체적으로 빛을 발생하는 현상이며, 형광은 외부 에너지에 의해 물질이 빛을 발생하는 현상입니다. 두 현상은 물질의 에너지 상태와 빛을 방출하는 원리가 다르기 때문에 서로 구분됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

발광은 빛을 방출하는 과정을 의미합니다. 일반적으로 발광은 화학 반응에 의해 발생하며, 에너지의 형태가 빛으로 전환됩니다. 발광은 생물체나 물질이 자체적으로 빛을 생성하는 경우에도 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 반딧불이는 발광을 통해 빛을 내뿜는 생물체입니다.

반면, 형광은 외부에서 받은 빛에 반응하여 다른 색상의 빛을 방출하는 과정입니다. 형광은 형광체라는 물질이 특정 파장의 빛을 흡수하고 다른 파장의 빛을 방출함으로써 발생합니다. 형광체는 자외선 등의 파장을 흡수하고, 그 파장에 대응하는 다른 색상의 빛을 방출합니다. 형광 현미경에서 사용되는 형광염료는 이러한 형광체의 원리를 이용하여 시료를 밝게 표시하는 데 사용됩니다.