發光（luminescence）
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燒熱的爐子發紅光是因為它很燙，但螢火蟲、夜光星星貼紙、以及紫外光下的螢光筆，都在保持涼爽的情況下發光。這種冷光就是發光（luminescence）：材料吸收能量，然後把它以可見光、而非熱的形式放回來。它是靠電子把戲、而非靠溫度產生的光，所以有時被稱為冷光。
其機制是電子的兩步旅程。首先材料吸收能量——來自紫外光、電流或化學反應——電子被踢過能隙、躍上更高的能階。它在那裡並不穩定，當它落回時，就把能量差以一個可見光光子的形式釋放。由於電子在落下前通常會先損失一點能量給振動，放出的光波長通常比吸收的更長（能量更低），這就是為什麼紫外燈能讓材料發出可見的顏色。時間長短把發光分成兩型：在螢光（fluorescence）中，電子幾乎瞬間落回（奈秒之內），所以光源一關，發光就停止；在磷光（phosphorescence）中，電子被卡在一個亞穩的陷阱裡，經過數秒、數分鐘甚至數小時才緩緩放出，這就是夜光玩具那持續的餘暉。
發光是被設計出來的光。日光燈在管壁塗一層螢光體（phosphor），把燈管的紫外光轉換成白色可見光；白光 LED 也用同樣的把戲，把藍色晶片裹上黃色螢光體。舊式映像管電視在螢幕塗上被電子束打中的紅、綠、藍螢光體，而現代顯示器、夜光漆、防偽墨水與生物染劑全都靠同樣的物理運作。所選的發光材料決定放出的顏色，因為它躍過的能隙大小固定了光子的能量。一個有用的區別：螢光需要激發持續開著，一斷就立刻熄滅；而磷光在燈熄後仍持續發光；兩者都與白熾燈泡那種靠高溫的發光很不一樣。
白光 LED 是一顆藍色晶片塗上黃色螢光體：螢光體吸收部分藍光、再放出黃光，藍加黃一起進入你的眼睛就看起來是白色。
電子吸收能量，再把它以可見光子放出；螢光瞬間，磷光滯留。
螢光在激發一移除就停止，而磷光因電子暫時被困住而持續發光一陣子；兩者都是冷光，與熱燈絲那種靠溫度的發光不同。