Fosforescencija, emitiranje svjetlosti iz tvari izložene zračenju i opstaje kao naknadni sjaj nakon uklanjanja uzbudljivog zračenja. Za razliku od fluorescencije, u kojoj se apsorbirana svjetlost spontano emitira oko 10 -8 sekundi nakon pobuđenja, fosforescencija zahtijeva dodatno pobuđivanje kako bi proizvela zračenje i može trajati od oko 10 -3 sekunde do dana ili godina, ovisno o okolnostima.
zračenje: fluorescencija i fosforescencija
Općenito, mala, jednostavna molekula svjetluca u ultraljubičastoj, a složenija emitira u blizini plavo-ljubičastog kraja vidljivog
U fluorescenciji se elektron podiže iz određene osnovne energije koja je poznata kao zemaljska razina do pobuđene razine pomoću svjetlosti fotona ili drugog zračenja. Prijelaz elektrona na razinu tla može se dogoditi spontano zračenjem iste energije kao i ona koja je apsorbirana. Prema elektromagnetskoj teoriji, povratak je gotovo slučajni, događa se unutar 10 -8 sekundi ili nešto više. Slučaj fosforescencije je drugačiji. U fosforescentnosti, interferencija između razine tla i pobuđene razine je razina intermedijarne energije, koja se naziva metastabilna razina, ili zamka elektrona, jer je prijelaz između metastabilne razine i drugih razina zabranjen (vrlo nemoguće). Jednom kada jedan elektron padne s pobuđene razine na metastabilnu razinu (zračenjem ili prijenosom energije u sustav), ostaje tamo sve dok ne napravi zabranjeni prijelaz ili dok se dalje ne uzbudi natrag na razinu prijelaza. Ovo pobuđenje može nastati toplinskom miješanjem susjednih atoma ili molekula (koja se naziva termoluminiscencija) ili optičkom (npr. Infracrvenom) stimulacijom. Vrijeme provedeno u metastabilnoj razini, odnosno zamki elektrona, određuje trajanje fosforescentnosti.
