固体物理专题 ---发光材料 一、发光 1 、当某种物质受到激发（射线、高能粒子、电子束、外电场等）后，物质将处于激发态，激发态的能量会通过光或热的形式释放出来。如果这部分的能量是位于可见、紫外或是近红外的电磁辐射，此过程称之为发光过程。 2 、发光就是物质在热辐射之外以光的形式发射出多余的能量，这种发射过程具有一定的持续时间。 က热辐射：任何绝对零度以上的物质都会发射热辐射，大多数位于红外区。一般6 0 0 ℃以上会有部分可见光成分。热辐射是一种平衡辐射，基本上只与物体温度有关，而与物质种类无关。（例如：太阳光，白炽灯泡，烧热的炉膛。） က发光：是一种非平衡辐射（偏离原先的热平衡态），是物体吸收外来能量后所发出的总辐射中超出热辐射的部分。发光材料不需要加热，是一种“冷光”。 • 非平衡辐射有许多种，除了发光以外，还有反射，散射等。光辐射的特征一般可用五个宏观光学参量描述：亮度、光谱、相干性、偏振度和辐射期间。 • 亮度：亮度高低 不能区分各 种类型 的非平衡辐射； • 光谱改 变 及 相干性：不仅 在发光中存 在，在联 合 散射和康 普 顿 -吴 有训 效应 中也 有。而且 ，作 为在特定条 件 下 的发光，如激光及 超辐射（特殊 条件 下 的自 发发射），具有相干性。 • 偏振度：在发光现 象 中并 没 有带 普 遍 性的特点 。 • 辐射期间：发光有一个比 较 长 的延 续时间，这个延 续时间有长 有短 ，总之都比 反射、散射的1 0 -1 4 秒 持续时间长 。指 去 掉 激发后，辐射还可延 续的时间。 3 、固体发光的两 个基本特征 （１ ）任何物体在一定温度下 都具有平衡热辐射，而发光是指 吸收外来能量后，发出的总辐射中超出平衡热辐射的部分。 （２）当外界激发源对材料的作用停止后，发光还会持续一段时间，称为余辉。这是固体发光与其他光发射现象的根本区别。 二、材料的发光机理 ——分立中心发光 发光材料的发光中心受激发时并未离化，发光过程全部局限在中心内部。被激发的发光中心内的电子虽然获得了跃迁至激发态的能量，但并未离开中心，迟早会释放出激发能，回到基态而发出光来。 这种发光是单分子过程，并不伴随有光电导，故又称为“非光电导型”发光。 自发发光：受激发的粒子（如电子），受粒子内部电场作用从激发态 A 而回到基态 G 时的发光。 受迫发光：受激发的电子只有在外界因素的影响下...
