Fotoliz (yun. phos - işıq, lysis - parçalanma) fizika və kimyada işığın təsiri altında maye, bərk və ya qaz halında olan maddələrin parçalanma prosesidir. Bu, işığın enerjisinin kimyəvi bağları qırmaq üçün istifadə edildiyi bir fotokimyəvi reaksiyadır. Proses zamanı fotonlar maddənin molekulları ilə qarşılıqlı əlaqəyə girərək onları daha kiçik hissəciklərə ayırırlar. Fotoliz, həm təbii proseslərdə, həm də süni şəkildə, müxtəlif texnologiyalarda geniş tətbiq olunur.
Fotolizin əsas mexanizmi, işığın udulması nəticəsində maddənin molekullarında elektronların həyacanlanmasıdır. Yüksək enerjili elektronlar kimyəvi bağları qıraraq yeni, daha kiçik molekullar və ya atomlar əmələ gətirir. Parçalanmanın nəticəsi işıq şüasının dalğa uzunluğu, maddənin kimyəvi tərkibi və digər amillərdən asılıdır. Məsələn, qısa dalğa uzunluğuna malik ultrabənövşəyi işıq daha çox enerji daşıdığı üçün daha güclü fotoliz reaksiyalarına səbəb olur.
Təbiətdə fotoliz fotosintez kimi vacib proseslərdə mühüm rol oynayır. Bitkilər günəş işığından istifadə edərək su molekullarını fotoliz yolu ilə parçalayır və bu zaman ayrılan elektronlar və protonlar enerji istehsalı üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, fotoliz atmosfer kimyasında, o cümlədən ozon təbəqəsinin əmələ gəlməsi və dağılması proseslərində iştirak edir.
Sənayedə isə fotoliz müxtəlif məqsədlər üçün, məsələn, suyun təmizlənməsi, kimyəvi maddələrin istehsalı və materialların emalı üçün istifadə olunur. Fotoelektrokimyəvi hüceyrələr, fotokatalitik reaksiyalar və digər texnologiyalar fotoliz prinsipinə əsaslanır. Fotolizin gələcək tətbiqləri arasında günəş enerjisinin effektiv şəkildə toplanması və saxlanması üçün yeni metodlar inkişaf etdirilməsi də yer alır.
Qısacası, fotoliz işığın kimyəvi reaksiyaları idarə etmək qabiliyyətinin gözəl bir nümunəsidir və həm təbiətdə, həm də insan tərəfindən yaradılan sistemlərdə geniş yayılmış bir prosesdir. Onun daha dərindən öyrənilməsi yeni texnologiyaların və enerji mənbələrinin yaradılmasına gətirib çıxaracaqdır.