fosforescenza
Proprietà di molti corpi solidi, generalmente cristallini, consistente nella emissione di radiazioni luminose per un certo tempo dopo che sono illuminati (da frazioni di secondo fino a parecchi giorni). Il nome deriva dal fosforo, che presenta una luminescenza del genere, però di natura chimica e non fisica (➔ chemiluminescenza). L’eccitazione della f. può essere dovuta a radiazioni luminose e ultraviolette, ma anche a raggi X, raggi γ; le radiazioni emesse hanno quasi sempre lunghezza d’onda maggiore di quella delle radiazioni eccitanti e cadono generalmente nel campo delle radiazioni visibili.
Un elettrone periferico appartenente a un atomo estraneo alla sostanza, detto centro, viene eccitato dalla radiazione incidente e passa dallo stato fondamentale a uno stato a energia più alta, nel quale permane per un tempo τ brevissimo (circa 10–8 s o meno), passando poi per un tempo enormemente più grande di τ (tempo detto vita media della f.) in uno stato metastabile; infine, torna al suo stato primitivo emettendo un quanto di radiazione. Per misurare la vita media della f. si utilizza il fosforoscopio. Il tipo più semplice, ideato da H. Becquerel (v. fig.), consiste di due dischi (a e b), muniti di fori equidistanti, tra cui si dispone la sostanza in esame c, che deve essere trasparente. La serie dei fori di a è ruotata di un angolo α rispetto alla serie dei fori di b. La luce eccitante entra attraverso i fori di a e la luce emessa da c esce dai fori di b. La vita media della f. (fino al limite di 10−4 s) si valuta facendo ruotare i dischi, regolando opportunamente il valore di α e misurando con un fotometro d l’intensità luminosa trasmessa.
Fenomeni di f. si riscontrano in molti animali, per la maggior parte marini, e, nelle piante, tra i batteri e i funghi (➔ bioluminescenza).