형광물질은 어떻게 빛이 나는 건가요?

Question

형광물질은 어떤 원리로 어두운 환경에서 빛이 나는 것인지 궁금합니다.완전한 어둠속에서는 형광물질도 빛이 나지 않는 것인가요?

하얀도화지113 · Accepted Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 흡수: 형광물질은 주로 자외선또는 가시광선 영역의 빛을 흡수합니다. 이 과정에서 형광물질의 전자들이 높은 에너지 상태로 이동하게 됩니다.2. 자극: 흡수된 에너지에 의해 전자들은 높은 에너지 상태에서 안정 상태로 돌아가려고 합니다. 이 과정에서 추가적인 에너지가 방출되며, 이 에너지가 빛으로 표현됩니다.3. 방출: 전자들이 에너지를 방출하면서, 형광물질에서 다른 파장의 광자가 방출됩니다. 이 때 방출되는 빛은 주로 형광물질의 분자 구조에 의해 결정됩니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.형광물질은 어떤 원리로 어두운 환경에서 빛이 나는지에 대해 궁금하신 것 같아요. 형광물질은 자외선과 같은 빛을 받으면 그 빛을 다시 내뿜는 현상을 보이는데요. 이를 형광 현상이라고 합니다. 이 현상은 형광물질 내부에 있는 분자들이 빛을 받아서 에너지를 흡수하고 그 에너지를 다시 방출하는 과정으로 이루어집니다.하지만 완전한 어둠속에서는 형광물질도 빛이 나지 않는다고 말씀하셨는데요. 이는 형광물질이 빛을 받아서 내뿜는 현상이기 때문에 어둠속에서는 빛을 받을 수 있는 자극이 없기 때문입니다. 따라서 형광물질은 어둠속에서는 빛을 내지 않습니다.형광물질이 빛을 내는 원리는 간단하게 설명하면 형광물질 내부에 있는 분자들이 빛을 받아서 에너지를 흡수하고 그 에너지를 다시 방출하는 과정에서 빛이 나오게 됩니다. 이 과정에서 분자들이 받은 에너지의 양에 따라서 빛의 색깔이 달라지게 됩니다. 예를 들어 형광물질 내부에서 빨간색 빛을 받은 분자는 빨간색 빛을 다시 내뿜게 되고 파란색 빛을 받은 분자는 파란색 빛을 다시 내뿜게 됩니다.형광물질이 빛을 내는 원리는 이렇게 간단하지만 이를 이용해서 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 예를 들어 형광물질을 이용해서 형광 조명을 만들거나 형광 펜을 만들어서 글을 쓸 수도 있습니다. 그리고 형광물질을 이용해서 물체의 표면을 도장하는 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.제가 일상생활에서 자주 볼 수 있는 형광물질이 어떤 원리로 빛을 내는지에 대해 알아보았는데요. 감사합니다.도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

김재훈 전문가 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.형광물질은 형광이라는 현상을 이용하여 어두운 환경에서 빛을 냅니다. 형광은 물질이 빛을 흡수한 후, 그보다 긴 파장의 빛을 방출하는 현상입니다.형광물질의 분자는 빛을 흡수하면, 들뜬 상태로 올라갑니다. 들뜬 상태의 분자는 불안정하기 때문에, 에너지를 방출하여 원래 상태로 돌아옵니다. 이때 방출되는 빛이 형광입니다.형광물질은 빛을 흡수하는 파장과 방출하는 파장이 다릅니다. 따라서, 형광물질에 흡수되는 빛의 파장이 적당해야만 형광을 관찰할 수 있습니다.완전한 어둠속에서는 형광물질도 빛을 내지 않습니다. 이유는 형광물질은 빛을 흡수해야만 형광을 할 수 있기 때문입니다. 완전한 어둠속에서는 빛이 없기 때문에, 형광물질은 형광을 할 수 없습니다

전기·전자

전기·전자

형광물질은 어떻게 빛이 나는 건가요?