Luminestsents – külm helendus

Helendust, mille põhjuseks ei ole keha hõõgvele kuumutamine, vaid teised mõjutused, nimetatakse luminestsentsiks (ld. lumen – valgus). Luminestsentsvalgust kiirgavaid e. luminestseerivaid aineid kutsutakse luminofoorideks (kr. phoros – kandja). Luminofooride hulka  kuuluvd nt. paljud orgaanilised värvained, samuti väikesi lisandihulki sisaldavad anorgaanilised ained (nt. ZnS:Cu). Viimased kannavad kristallfosfooride nime (kr. phos – valgus; mitte segada element fosforiga, ehkki mõlema nimed on sama päritolu!). Siiretel lisandiaatomis või -ioonis tekivadki      luminestsentsifootonid. Kristallfosfoorid katavad luminestsentslampide, samuti teleri- ja arvutikuvari ekraanide sisepinda.

Luminestsentslambid on hõõglampidest mitmeid kordi ökonoomsemad ja annavad meeldivamat valgust. Nende valgusviljakus on 50–100 lm/W, hõõglampidel 10–25 lm/W. 70–80% tehisvalgusest annavad nüüdismaailmas luminestsentslambid. Orgaanilisi luminofoore kasutatakse helendavate värvide, kangaste, paberite, markerite valmistamiseks, ms. liiklusmärkidel, helkuritel ja reklaamis.

Luminofoore võib helendama ergastada väga erinevate mõjuritega: kiiritades ultravalgusega (fotoluminestsents), elektronide kimbuga (katoodluminestsents), radioaktiivsete ainete tuumakiirgustega (radioluminetsents), elektrivälja või -voolu abil (elektroluminetsents). Elavhõbeda aurus tekitatud elektrilahendus kiirgab ultravalgust. See ergastab fotoluminestsentsi luminestsentslambis. Katoodluminestsentsi rakendatakse teleris, kuvaris, elektronostsilloskoobis ja -mikroskoobis. Luminestentsi võivad põhjustada ka keemilised reaktsioonid (kemoluminestsents). Tuntud näide on jaanimardikate helendus.

Fjodor Klement (1903–1973)

Kui luminetsents kustub samal hetkel kui ergastusallikas välja lülitatakse või eemaldatakse, on see fluorestsents. Mõnede kristallfosfooride (nt. ZnS:Cu) kestvat järelhelendust aga tuntakse fosforestsentsina. Fosforestseerivate ainetega kaetakse nt. numbreid kellade jm. mõõteriistade numbrilaudadel, et need oleks nähtavad ka mõni aeg pärast valguse kustumist.

Luminestsentsinähtusi on kaua ja edukalt uurinud ka Tartu teadlased Ülikoolis ja Füüsika Instituudis. Uuringutele rajas aluse 50ndail aastail tollane ülikooli rektor Feodor Klement.