激發光的波長與螢光的波長相同，這種原子螢光叫共振螢光。由於相應於原子的激發態和基態之間的共振躍遷的機率一般比其他躍遷的機率大得多，所以共振躍遷產生的譜線是對分析最有用的螢光譜線。鋅、鎳和鉛原子分別吸收和發射213.86nm、232.00nm和283.31nm共振線就是共振螢光的典型例子。
基本介紹
簡介,激發原理,實驗說明,熱助共振螢光,
簡介
原子螢光的一種類型，此外還有非共振螢光和敏化螢光(增感螢光)。自由原子吸收激發光源的特徵波長輻射，成為激發態原子，並立即發射出相同波長的輻射，回到原來的能級，所發輻射為共振螢光。系指激發線與螢光線光譜波長相等。對於多數元素來說其共振螢光線是相應於原子激發態和基態間的共振躍遷。但對銦、鎵、鉛、錫等元素，其共振螢光線則是從亞穩能級上產生。這些元素的原子經熱激發後處在較低的亞穩態，通過吸收激發光源發射的特定的非共振線後，被進一步激發，然後再發射出相同波長的共振螢光線，這一過程稱為熱助共振熒。
激發原理
在產生原子螢光的過程中，用於照射原子蒸氣的光稱為激發光源。若激發光源的波長與產生的螢光的波長一致，其吸光稱為共振吸收，產生的螢光稱為共振螢光。共振螢光的激發、發光機理如圖7—1所示。圖中A的形式是基態原子吸收能量為(E2一E0)光躍遷到高能級(E2)，去激發後返回基態(E0)輻射出能量為(E2—E0)的螢光，激發光與螢光的波長完全相同。Zn 213.86nm、Pb 283.31nm、Ni 232.00nm的螢光屬於共振螢光。圖中B的形式是亞穩態原子吸收能量為(E2—E1)光躍遷到高能級(E2)，去激發後返亞穩態(E1)輻射出能量為(E2一E1)的螢光。在原子化的過程中基態原子有時會吸收熱能、電能達到亞穩態，從亞穩態激發再回到亞穩態同樣產生共振螢光，有時也被稱為熱助共振螢光或激發態共振螢光。由於共振躍遷的機率比其他躍遷大得多，所以共振螢光的發射強度一般較大，在原子螢光分析中最有用。
實驗說明
物質中原子吸收特定頻率的入射光後伴隨著發射與吸收同頻率的螢光的過程稱為共振螢光。
用鈉蒸汽燈照射一個含有鈉蒸汽的真空玻璃泡，如圖1-3-1所示，鈉金屬在真空玻璃泡中被加熱，具有足夠高的蒸汽壓。入射鈉蒸汽燈光通過玻璃泡蒸汽後，出射光束強度衰減了，說明一部分光通過蒸汽泡時被吸收了。受入射光照射的鈉蒸汽本身變成一個光源，向各個方向發射同頻率的螢光，即共振螢光。這種光學共振現象是獲光現象的一種特殊情況，一般螢光過程發射的光頻率低於初始照射光的頻率，共振螢光僅產生在蒸汽原子的某些特定頻率上。
熱助共振螢光
當原子處於由熱激發產生的較低的亞穩能級，則共振螢光可從亞穩能級上產生(見圖2-2b)。即原子先經過熱激發躍遷到亞穩能級，再通過吸收激發光源中適宜的非共振線後被進一步激發，然後再發射出相同波長的共振螢光。這一過程產生的螢光稱為熱助(thermally assisted)共振螢光。也曾有人建議把這類螢光稱為“激發態共振螢光”。銦和鎵原子分別吸收並再發射451.13nm和417.21nm線，是相應於熱助共振螢光的例子。
