机制

电子依照泡利不相容原理（Pauli Exclusion Principle）排布在分子轨道上，当分子吸收入射光的能量后，其中的电子从基态S0{\displaystyle S_{0}}(通常为自旋单重态）跃迁至具有相同自旋多重度的激发态S2∗ ∗ -->{\displaystyle S_{2}^{*}}。处于激发态S2∗ ∗ -->{\displaystyle S_{2}^{*}}的电子可以通过各种不同的途径释放其能量回到基态。比如电子可以从S2∗ ∗ -->{\displaystyle S_{2}^{*}}经由非常快的（短于10− − -->12{\displaystyle 10^{-12}}秒）内转换过程无辐射跃迁至能量稍低并具有相同自旋多重度的激发态S1∗ ∗ -->{\displaystyle S_{1}^{*}}，然后从S1∗ ∗ -->{\displaystyle S_{1}^{*}}经由系间跨越（intersystem crossing）过程无辐射跃迁至能量较低且具有不同自旋多重度的激发态T2∗ ∗ -->{\displaystyle T_{2}^{*}}(通常为自旋三重态,self-triplet excited state），再经由内转换过程无辐射跃迁至激发态T1∗ ∗ -->{\displaystyle T_{1}^{*}}，然后以发光的方式释放出能量而回到基态S0{\displaystyle S_{0}}。由于激发态T1∗ ∗ -->{\displaystyle T_{1}^{*}}和基态S0{\displaystyle S_{0}}具有不同的自旋多重度，虽然这一跃迁过程在热力学上有利，可是它是被跃迁选择规则禁戒的，从而需要很长的时间（从10− − -->4{\displaystyle 10^{-4}}秒到数分钟乃至数小时不等）来完成这个过程；当停止入射光后，物质中还有相当数量的电子继续保持在亚稳态T1∗ ∗ -->{\displaystyle T_{1}^{*}}上并持续发光直到所有的电子回到基态。

公式

那里S{\displaystyle S}是自旋单重态，T{\displaystyle T}是自旋三重态，*表示激发态，h 是普朗克常数。

参见

光致发光

发光

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