Spostamento di Stokes

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Spostamento di Stokes

Lo spostamento di Stokes è la differenza (in unità di lunghezza d'onda o frequenza) tra le posizioni dei massimi degli spettri di assorbimento e di emissione (ad esempio spettri di fluorescenza e Raman), della stessa transizione elettronica. Prende il nome dal fisico irlandese George G. Stokes.

Quando un sistema (sia esso una molecola o atomo) assorbe un fotone, guadagna energia ed entra in uno stato eccitato. Un modo per il sistema di rilassarsi è quello di emettere un fotone, perdendo così la sua energia (un altro metodo sarebbe la perdita di energia termica). Quando il fotone emesso ha meno energia di quella del fotone assorbito, questa differenza di energia è lo spostamento di Stokes, la radiazione emessa è detta radiazione Stokes. Se il fotone emesso ha più energia, la differenza di energia è chiamata spostamento anti-Stokes; questa energia in più viene dalla dissipazione dei fononi termici nel reticolo di un cristallo, e comporta il raffreddamento del cristallo durante il processo. L'ossisolfuro di ittrio drogato con gadolinio ossisolfuro, è un pigmento anti-Stokes che assorbe nel vicino infrarosso e emette nella porzione visibile dello spettro.

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