Pendarfluor

Organisma laut yang pendarfluor

Pendarfluor adalah sifat sesebuah bahan memancar cahaya atau sinaran elektromagnetik lain ("memendar" atau "berpendar") hasil tindak balas penyerapan cahaya oleh bahan tersebut. Dalam kebanyakan keadaan cahaya yang dipancarkan mempunyai panjang gelombang lebih panjang lalu bertenaga lebih rendah daripada sinaran yang diserap. Bahan pendarfluor berhenti memendar segera apabila sumber radiasi berhenti tidak seperti bahan pendarfosfor yang terus memancarkan cahaya untuk beberapa waktu lama. Sifat ini dapat ditemui pada banyak bahan semula jadi baik dalam hidupan mahupun galian bumi.

Sifat pencahayaan ini mula diperhatikan pada tahun 1560-an oleh Bernardino de Sahagún dan Nicolás Monardes daripada seduhan kayu-kayu spesies Pterocarpus indicus dan Eysenhardtia polystachya. Ia dikaji secara moden melalui pemerhatian cahaya pendaran dari fluorit secara berasingan oleh Edward D. Clarke masing-masing pada tahun 1819 dan tahun 1822; David Brewster turut menggambarkan fenomena ini pada klorofil pada tahun 1833 manakala John Herschel melakukan hal yang sama untuk kuinin pada tahun 1845. George Gabriel Stokes memberikan gambaran sepenuhnya sifat ini dalam terbitannya mengenai "perubahan panjang gelombang" (Refrangibility) tahun 1852 yang turut mengungkapkan lengkap konsep ini buat pertama kali dengan istilah fluorescence dari bahan fluorit dikajinya; istilah ini dipinjam terjemah kepada "pendarfluour" dalam bahasa Melayu.

Prinsip fizik

Pendarflour berlaku apabila sesebuah molekul, atom atau struktur nano yang diujakan melepaskan foton lalu berehat ke keadaan tenaga yang lebih rendah (mungkin keadaan membumi, ground state). Zarah asal ini mungkin teruja secara langsung dari keadaan dasar S ₀ ke keadaan tunggal S ₂ dari keadaan bumi dengan penyerapan foton tenaga $h{\nu }_{ex}$ dan seterusnya memancarkan foton tenaga yang lebih rendah $h{\nu }_{em}$ kerana merehat kepada S ₁:

• Pengujaan: ${\mathrm{S}}_0+h{\nu }_{ex}\to {\mathrm{S}}_2$
• Pendarfluor (lepasan): ${\mathrm{S}}_2\to {\mathrm{S}}_1+h{\nu }_{em}$

Dalam setiap kes, tenaga foton $E$ berkadar dengan frekuensi $\nu$ mengikut $E=h\nu$, di mana $h$ adalah pemalar Planck.

Keadaan akhir S ₁ jika tidak membumi dapat kehilangan baki tenaganya melalui pelepasan pendarfluor lebih lanjut dan / atau pelonggaran tidak menyinar (non-radiative relaxation) di mana tenaga hilang sebagai haba (fonon). Apabila keadaan teruja menjadi metastabil (menstabil dalam jangka masa yang panjang), maka peralihan pendarfluor itu disebut sebagai pendarfosfor.

Lihat juga

• Pendarfosfor
• Fluorometer

Bacaan lanjut

• Templat:Cite book

Pautan luar

• Basic Concepts in Fluorescence, Florida State University
• "A nano-history of fluorescence", syarahan mengenai konsep ini oleh David Jameson dari Laboratory for Fluorescence Dynamics, Universiti California
• Excitation and emission spectra of various fluorescent dyes
• Pangkalan data galian pendarfluor dengan butiran gambaran dan spektrum)