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Luminescência


  Biofísica

A luz fria emitida pelas lâmpadas fluorescentes e a luminosidade esverdeada dos números de certos relógios e dos interruptores domésticos são tipos de luminescência, assim como a luz dos vagalumes, de outros insetos noturnos e dos peixes abissais.
Luminescência é o fenômeno pelo qual os corpos emitem, em condições específicas e sob diferentes causas de excitação, radiações luminosas com maior intensidade do que corresponderia a sua temperatura. A emissão de luz não pode, portanto, ser atribuída apenas à temperatura do corpo emissor.
O conceito físico de luminescência foi formulado no século XIX, mas a emissão de luz não relacionada com altas temperaturas era já objeto de interesse muitos séculos antes. Sua descrição foi feita pela primeira vez em 1603, pelo alquimista bolonhês Vincenzo Cascariolo, durante a observação de um minério, o sulfeto de bário. Cerca de cinqüenta anos depois, Francesco Maria Grimaldi, ao estudar as propriedades ópticas da tintura obtida a partir de certo tipo de madeira (Lignum nephriticum), observou que, quando exposta a raios de luz concentrados, essa tintura emitia suave luminosidade azul.
Em 1780, Karl Wilhelm Nose descobriu que as tinturas de cássia e sândalo apresentavam propriedades semelhantes. Mais tarde, Sir David Brewster notou o mesmo na clorofila, no espato-flúor (fluoreto de cálcio) e em outras substâncias líquidas e sólidas. Somente em 1852, porém, Sir George Stokes enunciou a lei reguladora desse fenômeno, segundo a qual o comprimento de onda da luz emitida pelos corpos fotoluminescentes é sempre maior que o da radiação excitante.
A maioria dos sólidos e líquidos não é luminescente. O mercúrio, por exemplo, é luminescente no estado gasoso, mas não no líquido. Os cristais são, de modo geral, as fontes mais eficientes de luminescência, devido a sua estrutura atômica. Poucos materiais luminescentes são suficientemente eficazes para uso prático. Os mais comumente utilizados são sintetizados de modo a converter um tipo específico de energia em luz, de cor e intensidade predefinidas. A cor é determinada pelo material, enquanto a intensidade depende também da energia excitante.


Fluorescência e fosforescência. A fotoluminescência -- termo geral que designa a transformação de outros tipos de radiação em luz -- é chamada fluorescência quando a emissão de luz termina imediatamente ao cessar a radiação excitante. Entre as numerosas substâncias que apresentam fluorescência citam-se o material de que são feitos os dentes, o petróleo e o papel. Emprega-se o termo fosforescência quando ocorre emissão retardada de luz ou brilho residual. São substâncias fosforescentes os sulfatos alcalinos e alcalino-terrosos e o sulfato de zinco. Essa distinção, no entanto, é imprecisa, já que depende da acuidade do detector utilizado, seja ele o olho humano ou um aparelho.

Outros tipos de luminescência. Além da fotoluminescência, pode-se mencionar também a eletroluminescência, produzida por choques de elétrons ou pela passagem de corrente elétrica por gases rarefeitos. Triboluminescência é aquela causada por uma ação mecânica brusca. A quimiluminescência  produz-se durante certas reações químicas. A bioluminescência compreende as radiações luminosas ligadas aos processos vitais ou produzidas pelos seres vivos, como o vagalume e certas algas. Em alguns materiais, porém, o frio intenso causa a crioluminescência.


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