Светочувствительность

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Возможно вы хотели попасть на страницу о Чувствительности фотоматериала

Светочувстви́тельность - способность вещества или материала изменять свои химические или физические свойства под действием света (электромагнитного излучения в диапазоне, видимом человеческим глазом), за исключением теплового воздействия.

В основе светочувствительности лежит электризация атомов неметаллов из-за потери внешних (валентных) электронов в результате поглощения последними энергии света. Другие атомы получают потерянные, таким образом, электроны получая заряд противоположного знака. При электризации материал получает электрический заряд, который может:

• изменить физические свойства материала (например проводимость, как селен)
• накапливаться или сниматься физической системой
• вызвать химическую реакцию (обычно - реакцию распада).

В некоторых атомах поглощение электронами энергии света (и другого электромагнитного излучения) не приводит к электризации, но вызывает их перемещение на более высокие орбитали. Но такое состояние атома является нестойким и электроны имеют тенденцию к возвращению на прежные орбитали с выделением энергии в виде электромагнитного излучения определенной длины волны. Этот эффект используется в лазерах.

Светочувствительность веществ и материалов широко используется в природе и технике:

• Из-за светочувствительности хлорофилла и других подобных пигментов внутри клетки растения возникает цепочка химических реакций, известная как фотосинтез, в результате которой получается глюкоза (или крахмал) и кислород.
• Светочуствительность родопсина и родственных ему белков приводит к их обратимому распаду и возникновении электрического потенциала на нервном окончании сетчатки глаза и других светочувствительных органах животных и человека, обеспечивая зрение.
• Материалы, называемые фоторезистами меняют способность растворяться определенными растворителями, будучи облученными светом. Это используется в производстве печатных плат, интегральных схем (микросхем).
• В фотоэлементах заряд возникший врезультате электризации материала снимается в виде электрического тока.
• Всевозможные фотоматериалы распадаются на свету, образуя скрытое изображение. Например желатиново-серебряном процессе, электризация оптического сенсибилизатора вызывает химическую реакцию восстановления металлического серебра из его галогеновых солей. Именно серебро образует фотоизображение (сначала скрытое, затем явное) на плёнке.
• Полупроводники меняют на свету свои свойства, что позволяет делать на их базе всевозможные светорегистрирующие устройства - от одиночных фото-резисторов, диодов, транзисторов (и оптопарных элементов) до однокристальных фотосенсоров теле- и фотокамер, содержащих до нескольких миллионов светочувствительных элементов.