Comment expliquer la phosphorescence ?

Choses à Savoir SCIENCES

De nos jours, le phénomène de phosphorescence reçoit de nombreuses applications : on le retrouve sur les aiguilles des montres, sur des vêtements de travail ou encore dans certains types de peinture. Mais de quoi s'agit-il ?

Des électrons excités

On parle de phosphorescence quand un matériau absorbe de la lumière, qu'il restitue même après l'arrêt de la source lumineuse qui lui a donné naissance. On a donné ce nom à cette réaction en référence au phosphore blanc.

Cette forme du phosphore a en effet la particularité de diffuser de la lumière dans l'obscurité. Mais, dans le cas de la phosphorescence, l'émission de lumière n'est pas due aux mêmes raisons.

Elle s'explique par l'application d'une source lumineuse sur un élément phosphorescent. Il s'agit notamment des métaux appartenant à la famille des terres rares. Atteints par cette source lumineuse, les électrons de ces matériaux sont mis en état d'excitation. ce qui veut dire qu'ils sortent de leur état normal en émettant une énergie plus forte.

Une émission durable de la lumière

Mais comment expliquer la durée de l'émission de lumière une fois que la source lumineuse a été éteinte ? C'est en quoi, d'ailleurs, la phosphorescence diffère de la fluorescence. Dans ce dernier phénomène, en effet, la diffusion de la lumière est très fugace.

C'est le contraire pour les objets phosphorescents. Dans leur cas, en effet, les électrons excités ne parviennent pas à passer tout de suite à un stade d'énergie inférieur. Ils en sont empêchés par un phénomène propre à la physique quantique, qu'on appelle le "passage interdit".

Il est à noter que la température ou la puissance de la source lumineuse peuvent influer sur la durée du phénomène.

De nombreuses applications

De nos jours, la phosphorescence trouve de nombreuses applications dans la vie quotidienne.

On l'utilise dans le domaine de la signalisation routière, pour concevoir des panneaux visibles la nuit. On s'en sert aussi pour fabriquer des vêtements de travail plus sûrs dans l'obscurité.

L'industrie du jouet, la publicité ou encore le prêt-à-porter mettent aussi à profit les particularités de la phosphorescence.

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