fluorescence

fluorescence, phénomène de réémission de lumière par une substance qui a été préalablement soumise à un éclairage. La fluorescence se différencie de la phosphorescence par la nature et la durée de la désexcitation des atomes de la substance.

Lorsqu’on éclaire une substance fluorescente, les photons qui constituent la lumière sont absorbés par celle-ci. Plus précisément, cette énergie lumineuse est absorbée par certains électrons qui passent de leur état fondamental à un état excité de plus haute énergie. Après un temps très court (inférieur à 10^-8 s), les électrons excités retournent dans leur état initial, stable, soit directement, soit en passant par un état énergétique de transition, en émettant des photons d’énergie E = hν, ν étant la fréquence de la lumière émise et h la constante de Planck. La lumière émise a une longueur d’onde supérieure (ou égale) et une intensité inférieure (ou égale) à la lumière excitatrice. Par exemple, des corps soumis à des radiations ultraviolettes (radiations électromagnétiques comprises entre 15 et 400 nm) peuvent réémettre de la lumière dans le visible (radiations comprises entre 400 et 700 nm).

La principale application de ce phénomène a bien sûr été l’éclairage (fluorescence en lumière noire). L’utilisation de lampes à fluorescence est maintenant très courante. Ces lampes sont en général constituées d’un tube en verre recouvert dans sa partie interne d’une fine couche de substance fluorescente. Lorsque l’on fait passer un courant électrique dans de la vapeur de mercure maintenue à très basse pression, cette substance fluorescente transforme les radiations ultraviolettes en lumière visible. On peut faire varier la nuance de couleur émise en changeant la nature de la substance fluorescente. Certaines lampes fluorescentes complexes permettent même d’obtenir un éclairage des objets identique à celui de la lumière du jour.