词典

发光的意思

guāng

发光

拼音fā guāng

1.发光常用意思: 发出光亮或光芒。

词性动词
近义词 闪亮 , 闪光 , 发亮
例词闪闪发光

例句 1.荷叶上的露珠在清晨的阳光下闪闪发光。
2.虽然月亮会发光,但它不是恒星。

发光引证解释

1. 散发出可见的光;明亮。

1. 白日下昆仑,发光如舒丝。 唐 《日出行》 李贺
2. 尝闻巨浸之涯,百物皆能发光而吐辉。 宋 《鬼火赋》 梅尧臣
3. 门上的漆深绿,配着上面的金字,都被那支白亮亮的电灯照得发光。 《骆驼祥子》六 老舍
4. 觉民也掉过头看觉慧的发光的眼睛。 《家》一 巴金

2. 比喻精彩、有价值。

1. 对于一个作者来说,即使它的创作思想,是从现实生活中提炼出来的,是深刻和发光的,而表现在作品中,也必须通过鲜明的艺术形象。 《〈在和平的日子里〉序五》 胡采


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发光是什么意思

“发光”是指物质在不通过加热的况下发出光的现象,这种光发射通常被称为“冷光”。发光的本质是物质吸收某种形式的能量后,通过电子或振动激发,从激发态返回到基态时以光的形式释放能量。发光与热辐射不同,热辐射是由于物体温度升高而产生的光发射,而发光则是电子从激发态向基态跃迁时自发地发射辐射。

发光现象可以分为多种类型,包括光致发光、化学发光、生物发光、电致发光等。例如,荧光是一种光致发光现象,其中物质在吸收光后立即重新释放所吸收的辐射,而磷光则涉及较长时间的光发射。此外,发光材料在现代科技中有着广泛的应用,如LED灯、荧光灯、生物成像技术等。

发光不仅限于可见光,还包括紫外光和外光等不可见光。在实际应用中,发光现象被用于照明、显示技术、医学成像等领域,并且随着科学技术的发展,其应用范围不断扩大。

发光现象的物理原理是什么?

发光现象的物理原理可以从多个角度来解释,包括经典物理学和量子物理学的视角。

从经典物理学的角度来看,物体发光是因为其内部原子或分子的电子在受到能量激发后,从低能级跃迁到高能级,随后自地回到较低的能级,释放出一个光子。这个过程称为自发辐射。当电子从高能级跃迁到低能级时,会释放出能量这些能量以光子的形式发出,从而形成了物体的发光现象。

从量子物理学的角度来看,物发光的原理是因为物体内部的原子或分子处于激发态,当它们回到基态时,会释放出能量。这些能量以光子的形式发出,从而形成了物体的发光现象。这种现象被称为自发辐射。

此外,发光现象还可以通过不同的机制来实现。例如,白炽灯通过给灯丝通电使其发热至白炽状态,从而产生光亮,这本质上是一种热辐射现象。荧光灯通过激发特定物质(如荧光粉产生荧光,荧光粉吸收紫外线后发射出特定波长的光。LED灯则利用半导体材料的电子在能级上的跃迁,通过光子的发射实现发光。

除了上述机制,还有其他类型的发光现象。例如,化学发光是由特定化学反应产生的能量释放,如发光棒中的反应。电致发光则是当对固体或气体材料施加电磁场时发生,这会激发分子,物质会发光。

总之,发光现象的物理原理涉及多种机制,包括自发辐射、热辐射、化学反应和电致发光等。

不同类型的发光(如光致发光、化学发光、生物发光、电致发光)有何区别和应用?

不同类型的发光现象包括光致发光、化学发光、生物发光和电致发光,它们在原理和应用上各有特点。

  1. 光致发光
  2. 定义:光致发光是指物质在吸收光辐射后激发电子,从基态转变为激发态,最终恢复到基态时释放能量的过程。致发光包括荧光和磷光两种形式。
  3. 荧光:荧光是由于激发和发射波长差异而发生的,通常在纳秒到微秒的间尺度内完成。荧光材料在光照下立即发光,并且只有在光源开启时才可见。例如,荧光灯和紫外线灯中的荧光就是利用这一原理工作的。
  4. 磷光:磷光具有更高的能量储存和发射能力,涉及更大的斯托克斯位移和更长的发射周期。磷光材料在关灯后仍能持续发光一段时间。例如,紧急出口标志中的磷光材料就是利用这一原理工作的。
  5. 应用:光致发光技术广泛应用于显示设备(如OLED和LED)、光谱分析、生物标记等领域。

  6. 化学发光

  7. 定义:化学发光是指通过化学反应产生的光。化学发光不需要外部光源,而是通过底物与活性氧物质反应产生光。
  8. 原理:化学发光是一个多步骤的过程,某些化合物利用化学反应产生的能量使其产物分子或中间态分子上升至电子态,衰退至基态时发射光子。
  9. 应用:化学发光技术具有高灵敏度和信噪比,适用于细胞/组织和体内领域的检测,如蛋白质、酶、核酸的检测,以及药物输送和肿瘤生长的研究。

  10. 生物发光

  11. 定义:生物发光是指生物体内的可见光发射。这种现象通常由酶催化下的化学反应引起。
  12. 原理:生物发光利用生物发光报告基因,如萤火虫荧光素酶,检测酶氧化分子底物生的可见光。生物发光成像具有高信噪比,适用于体内器官活动的可视化。
  13. 应用:生发光技术广泛应用于监测蛋白质相互作用、细胞运动、感染进展、肿瘤生长等过程。

  14. 电致发光

  15. 定义:电致发光是指通过电场作用激发出电子,电子与发光中心碰撞产生光辐射的现象。
  16. 原理:电致发光涉及向物质传递电能,导致其电子被激发。后续原理与光致发光相同。
  17. 应用:电致发光技术在现代显示设备中广泛应用,如OLED和LED,具有高效率、低功耗和可调色等优点。

总结来说,不同类的发光现象在原理和应用上各有特点。光致发光主要依赖于光辐射激发电子;化学发光依赖于化学反应;生物发光依赖于生物体内的酶催化反应;电致发光则依赖于电场作用。

发光材料在现代科技中的具体应用有哪些?

发光材料在现代科技中的具体应用非常广泛,涵盖了多个领域和行业。以下是发光材料在不同领域的具体应用:

  1. 照明
  2. LED灯:利用导体材料的电致发光特性,通过电流激发电子与空穴的复合产生光,具有节能、环保、寿命长等优点,广泛应用于室内外照明、交通信号灯、景观照明等领域。
  3. 荧光灯:利用荧光材料的电致发光特性,提供了高效节能的照明解决方案。

  4. 显示技术

  5. OLED显示屏:利用有机发光材料的电致发光特性,通过电流激发有机分子的电子跃迁产生光,具有高对比度、低功耗、可弯曲等优点,广泛应用于手机、电视、平板电脑等电子产品的显示屏。
  6. LCD和OLED:无机发光材料如磷光体、荧光体和半导体材料被用于制造晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)。

  7. 生物医学

  8. 生物成像和药物开发:荧光标记技术可以帮助科学家观察细胞和分子的活动,用于生物成像和药物开发。
  9. 肿瘤成像和荧光手术导航:近红外二区(NIR-II)荧染料具有非侵入性、非电离辐射和小生物干扰的实时动态成像能力,适用于肿瘤成像和荧光手术导航。

  10. 安全与报警设备

  11. 应急照明和报警系统:发光材料在安全与报警设备中用于应急照明或报警系统。
  12. 防伪技术:荧光油墨用防伪技术,提供清晰的逃生路线。

  13. 艺术与装饰

  14. 荧光涂料和装饰材料:利用荧光涂料创作荧光艺术作品,以及荧光地砖、荧光墙纸等装饰材料,增添趣味性和艺术感。

  15. 传感器

  16. 环境监测:荧光传感器检测环境中的特定物质,实现对物质的定量或定性检测,具有重要应用价值。
  17. X射线探测器:无机发光材料如硫化锌(ZnS)和硫化镉(CdS)常用于荧光粉和X射线探测器中。

  18. 其他应用

  19. 彩色电视机和投影电视:半导体发光材料如ZnS、CdS、ZnSe和GaP被用于制造数字显示器、数字显示钟、X射线图像增强屏和发光二极管等。
  20. 发光油墨和涂料:发光材料在发光油墨、发光涂料、发光塑料和发光印花浆等领域有广泛应用,可提高工艺品的附值。

综上所述,发光材料在现代科技中的应用非常广泛,涵盖了从日常生活中的照明、显示技术,到高端科技域的生物成像、医疗诊断等。

如何区分发光与热辐射?

区分发光与热辐射的关键在于理解它们的产生机制和光谱特性。

  1. 产生机制
  2. 热辐射:热辐射是由于物体内部能量激发的电磁波辐射。当物体的温度升高到一定程度时,其分子和原子的热运动增强,从而产生更多的电磁辐射。这种辐包括可见光、红外线和紫外线等不同波长的光。例如,白炽灯通过加热钨丝至高温,使其发出可见光和红外光。
  3. 发光:发光则是由外部能量激发的辐射,如电致发光、光致发光、化学发光和热发光。光现象涉及原子外层电子被激发到更高能级,随后电子返回原位时释放能量,形成光子。这种过程不依赖于物体的加热,而是涉及原子的电子而非原子本身。

  4. 光谱特性

  5. 热辐射:热辐射的光谱是连续的,覆盖了从低频到高频的电磁波范围。当物体温度足够高时,其发出的电磁辐射才能被人类肉眼观察到。例如,白炽灯在约2500摄氏度时开始发出可见光,但大部分辐射仍处于可见的红外线部分。
  6. 发光:发光的光谱是非连续的,通常由特定波长的光组成。例如,LED灯通过电流通过物质产生光,荧光灯则通过电子激发磷涂层表面产生光。

  7. 温度依赖性

  8. 热辐射:热辐射与物体的温度密切相关,温度越高,物体发出的辐射能量越大。例如,黑体射定律描述了理想黑体在不同温度下的辐射特性,包括普朗克辐射定律、斯忒藩-玻尔兹曼定律和维恩位移定律。
  9. 发光:发光不依赖于物体的温度,而是由外部能量激发。例如,化学发光和电致发光等类型的发光现象与物体的温度无关。

  10. 应用实例

  11. 热辐射:热辐射广泛应用于光源、热成像、红外温度测量等领域。例如,白炽灯和太阳都是热辐射光源。
  12. 发光:发光技术在显示技术、照明设备和生物医学领域有广泛应用。例如,LED灯和荧光灯通过发光产生可见光。

总结来说,区分发光与热辐射的关键在于理解它们的产生机制、光谱特性和温度依赖性。

发光技术在医学成像领域的最新进展是什么?

发光技术在医学成像领域的最新展主要集中在以下几个方面:

  1. 超亮生物成像技术: 湖南大学的研究团队发了一种超亮生物成像技术,利用余辉发光(afterglow luminescence)原理,使得在光源关闭后仍能发出光。这种技术能够在不赖强光照的情况下显著提升靶组织的成像质量,特别适用于肝肿瘤成像及微小腹膜转移肿瘤的检测。研究表明,超亮纳米粒子在极低的功率下释放光,不仅提高了噪比,还有效降低了对病人身体的损伤。

  2. 超声发光成像技术: 另一项创新是基于超声波激发的分子发光成像新方法。湖南大学的研究团队成功开发出一种“超声发光成像”技术,利用超声波激发荧光分子在活体内产生发光信号,实现了高强度的光学信号输出。这一技术具有更小的背景噪音、提高的信噪比、成像灵敏度和成像深度,相比传荧光成像具有多项优势。

  3. 纳米长余辉发光材料: 纳米长余辉发光材料在物医学检测、生物成像和肿瘤治疗方面的应用也取得了显著进展。这些材料能够在光源关闭后持续发光较长时间,从而提高成像的信噪比和灵度,特别适用于肿瘤治疗中的化疗、光热治疗、光动力治疗和免疫治疗。

  4. 生物发光成像技术: 生物发光成像技术作为一种非放射性、非损伤性、高灵敏特异性、实时动态的分子生物学检测技术,已经在医学及生物学研究领域得到了广泛应用。该技术能够实现对细胞活动和基因行为的原位、动态和无损伤观察,特别是在肿瘤研究中,能够无创伤地定量检测小鼠整体的原位瘤、转移瘤及自发。

  5. 利用血液动力学的生物发光成像技术(BLUsH): 麻省理工学院的研究团队开发了一种新的生物发光成像技术(BLUsH),该技术可以在不破坏组织的情况下进行成像,并且利用MRI技术的高空间分辨和深度穿透能力,精确地定位大脑中的光源位置。此外,该技术还可以用于绘制基因表达变化图、解剖连接图以及揭示细胞间的交流方式。

发光技术在医学成像领域的最新进展主要体现在超亮生物成像技术、超声发光成像技术、纳米长余辉发光材料的应以及生物发光成像技术的不断优化和创新。