使發(fā)光被削弱或甚至完全消失的現(xiàn)象稱為猝滅。可分為：溫度猝滅；猝滅劑猝滅，濃度猝滅。

外文名

quenching

概念解釋

使發(fā)光被削弱或甚至完全消失的現(xiàn)象稱為猝滅。常見的引起猝滅的因素有：發(fā)光體的溫度上升，這時(shí)引起的或加強(qiáng)的猝滅，稱為溫度猝滅；一定類型雜質(zhì)的摻入，也可引起猝滅，這類雜質(zhì)叫做猝滅劑，發(fā)光體中的缺陷也可引起猝滅，和猝滅劑統(tǒng)稱為猝滅中心；發(fā)光中心濃度的增高，也可使猝滅中心的作用加強(qiáng)，形成濃度猝滅。

起因

猝滅現(xiàn)象的起因是發(fā)光中心或猝滅中心和晶體中原子振動(dòng)的相互作用，也就是說激發(fā)能量未被用來發(fā)光，而被用來引起原子振動(dòng)，即點(diǎn)陣的振動(dòng)。

現(xiàn)象

在發(fā)光中心內(nèi)部，從激發(fā)態(tài)到較低能態(tài)的輻射躍遷幾率和這兩個(gè)能級間的能量差和三次方成正比，而無輻射躍遷幾率則取決于中心和點(diǎn)陣振動(dòng)之間相互作用的強(qiáng)弱，只有當(dāng)這個(gè)相互作用的能量和能級之間能量之差相近時(shí)，才發(fā)生無輻射躍遷。所以，無輻射躍遷的幾率隨著能級之間能量差的增大而減小。在常用的晶體中，三價(jià)稀土離子和點(diǎn)陣之間的相互作用小，無輻射躍遷只能在能量差不超過幾個(gè)聲子的能量的能級之間發(fā)生。而當(dāng)發(fā)光中心與點(diǎn)陣環(huán)境之間有強(qiáng)相互作用的情況，即用位形坐標(biāo)曲線表示的激發(fā)態(tài)與基態(tài)有交叉的情況，在能量差較大的能級間仍可出現(xiàn)無輻射躍遷；而當(dāng)溫度升高時(shí)，點(diǎn)陣振動(dòng)能量提高，中心的激發(fā)態(tài)達(dá)到交叉點(diǎn)C的幾率增大，猝滅現(xiàn)象增強(qiáng)，出現(xiàn)溫度猝滅(見圖)。當(dāng)吸收引起的激發(fā)使中心達(dá)到位形坐標(biāo)的激發(fā)態(tài)曲線中交叉點(diǎn)以上位置，中心弛豫時(shí)經(jīng)過交叉點(diǎn)也會引起猝滅。

發(fā)光猝滅

在有猝滅中心存在的情況下，猝滅的發(fā)生也由于從發(fā)光中心向猝滅中心的能量傳遞。濃度猝滅主要通過猝滅中心，隨著發(fā)光中心濃度的增高，能量在中心之間的傳遞速率變快，使發(fā)光中心靠近猝滅中心的幾率變大，激發(fā)能量被后者奪去的幾率也變大，猝滅加強(qiáng)。在分子發(fā)光中有時(shí)因?yàn)榉肿拥木酆?，使發(fā)光光譜改變，原來的發(fā)光的強(qiáng)度變?nèi)醵涯芰哭D(zhuǎn)移到了長波區(qū)，也可表現(xiàn)為濃度猝滅。

在半導(dǎo)體發(fā)光過程中，除去上述各種可能外，載流子在輸運(yùn)中被猝滅中心俘獲，也是一種重要的猝滅途徑。

由于猝滅可以縮短發(fā)光余輝，曾被用來區(qū)分發(fā)光(有余輝，可被猝滅)及其他非平衡輻射 (無余輝，不能猝滅)，發(fā)現(xiàn)了切倫科夫效應(yīng)。技術(shù)上利用它制造了超短余輝的發(fā)光材料。但猝滅對發(fā)光效率總是非常有害的。