Fluoreszenz 



1227 



i. Fundamentalerscheinung. Die Fluor- 

 eszenz gehrt wie die mit ihr verwandte Phos- 

 phoreszenz zu den Lumineszenzerscheinungen 

 (vgl. die Artikel ,,Lu m i n es z e n z" und 

 Phosphoreszenz"), bei denen die Strah- 

 lungsvorgnge ohne entsprechende Tempera- 

 tursteigerung vor sich gehen und fr die 

 das Kirchhof f sehe Gesetz von Ab- 

 sorption und Emission keine Gltigkeit hat. 

 Fluoreszenz nennt man die eigenartige 

 Lichtemission, die gewisse Stoffe bei Beleuch- 

 tung mit starken Lichtquellen zeigen und 

 die momentan wieder verschwindet, falls 

 die erregende Lichtquelle entfernt wird. Die 

 von der Lichtquelle getroffenen Krper 

 werden somit unter dem Einflu des Licht- 

 feldes gewissermaen selbstleuchtend. Zur 

 Beobachtung der Fundamentalerscheinung 

 der Fluoreszenz erzeugt man durch Sonnen- 

 licht oder eine andere helle Lichtquelle mit 

 Hilfe einer Sammellinse einen Strahlenkegel 

 in der zu untersuchenden Substanz, z. B. 

 einer Lsung. Ist letztere optisch leer, d. h. 

 frei von schwebenden Teilchen, so ist bei 

 Abwesenheit von Fluoreszenz der Strahlen- 

 gang innerhalb des Krpers nicht zu beob- 

 achten. Bei fluoreszenzfhigen Stoffen hin- 

 gegen geht von dem Strahlenkegel Licht 

 bestimmter Farbe, das Fluoreszenzlicht aus, 

 das nicht polarisiert ist und sich dadurch 

 von dem in optisch nicht leeren, d. h. trben 

 Medien auftretendem Opaleszenzlicht unter- 

 scheidet. 



Charakteristisch fr diese Strahlungs- 

 vorgnge ist, da das in den fluoreszierenden 

 Krper eindringende Licht nicht einfach 

 absorbiert und in Wrme verwandelt, son- 

 dern teilweise als Licht von anderer Brech- 

 barkeit abgegeben wird. 



Die Eigenschaft der Fluoreszenz ist nicht 

 an einen bestimmten Aggregatzustand ge- 

 bunden. Von festen Stoffen sei Fluspat ge- 

 nannt, von dem die Erscheinung ihren Namen 

 erhalten hat, ferner Anthracen, das in reinem 

 Zustande prchtig blau fluoresziert. Mit 

 fluoreszierenden Lsungen, die die organische 

 Chemie in sehr groer Zahl kennt, werden wir 

 uns noch eingehend zu beschftigen haben. 

 Stoffe, die in gasfrmigem Zustande .fluores- 

 zenzfhig sind, kennt man im Jod, sowie 

 verschiedenen Metallen, wie Natrium und 

 Quecksilber. Fluoreszenz ist ferner so- 

 wohl bei indifferenten Stoffen als auch bei 

 Elektrolyten aufgefunden; als Beispiele fr 

 erstere seien die Lsungen gewisser Kohlen- 

 wasserstoffe in Alkohol, Aether usw., fr 

 letztere die wsserigen Lsungen des Fluo- 

 reszeinnatriums, des salzsauren Fluorindins 

 und hnliche genannt. 



Eine vollstndige Zusammenstellun; der 

 fluoreszierenden Stoffe findet man in dem 

 von H. Konen bearbeiteten Artikel Fluores- 



zenz in Kays er s Handbuch der Spektro- 

 skopie, Bd. 4. 



In den Fllen der fluoreszierenden L- 

 sungen gengen hufig uerst geringe 

 Konzentrationen zur Ausbildung eines deut- 

 lichen Effektes. Fluoreszein und Eosin 

 verraten in wsseriger Lsung noch Fluores- 

 zenz bei Konzentrationen, wo der Nachweis 

 dieser Stoffe durch andere Methoden kaum 

 oder doch nur ganz unsicher gelingt; so ist 

 Eosin in molekularen Konzentrationen von 

 ca. 10^ 10 noch nachweisbar (lg/Mol. in 10000 

 Mill. Liter Wasser). Bekanntlich macht man 

 von dieser Eigenschaft Anwendung zur 

 Untersuchung des Laufes unterirdischer 

 Quellen. 



Bis vor wenigen Jahren hatten die 

 Fluoreszenzerscheinungen lediglich physika- 

 lische Bedeutung, den Chemiker interessierten 

 sie nur insofern, als er sie zur Charakteri- 

 sierung und Identifizierung chemischer Indi- 

 viduen benutzen konnte. Diese Sachlage 

 hat sich jedoch gendert, nachdem Bezie- 

 hungen zwischen dem Bau des chemischen 

 Molekls und der Eigenschaft zu fluores- 

 zieren aufgefunden wurden. In diesem 

 Artikel soll vorwiegend eine Darstellung 

 der chemischen Seite des Problems gegeben, 

 die physikalische Seite nur berhrt werden; 

 eine eingehendere Bercksichtigung der 

 letzteren findet man im Artikel Lumines- 

 zenz". Bei der hher entwickelten Syste- 

 matik der organisch-chemischen Verbin- 

 dungen werden vorwiegend diese zu be- 

 rcksichtigen sein. 



2. Erregung der Fluoreszenz ; Stokes' 

 Regel. Genaue spektralanalytische Unter- 

 suchungen ergaben einen wichtigen Zusam- 

 menhang /wischen der Natur des erregenden 

 und des ausgestrahlten Lichtes. Wie zahl- 

 reiche Versuche besonders mit fluoreszierenden 

 Lsungen gezeigt haben, sind es die strker 

 brechbaren Strahlen, die blauen, violetten 

 und ultravioletten, die die Emission des 

 Fluoreszenzlichtes bewirken, whrend die 

 weniger brechbaren, z. B. gelben und roten 

 Strahlen, die Erscheinung nicht hervorrufen. 

 Diese Tatsache wurde schon von Stokes 

 (1852) aufgefunden und nach ihm die S I o k es 

 sehe Regel benannt; wie sptere 

 suchungen erwiesen, ist 

 ohne Ausnahme, indem 



l'nter- 

 sie jedoch nicht 

 eine Reihe stark 

 kurz- 

 err egl 



farbiger Stoffe hufig auch durch 

 welligere Strahlen zur Fluoreszenz 

 werden knnen als dvr Wellenlnge des ans 

 gesandten FTuoreszenzlichtes entspricht. In 

 der Regel handelt es sich bei der Erscheinung 

 jedoch um eine Verwandlung der in den Stoff 

 eindringenden Strahlen von groer Brech- 

 barkeit in solche von geringerer Brechbar- 

 keit. 



3. Absorption und Fluoreszenz. Sicht- 

 bare und ultraviolette Fluoreszenz. Als 



