Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Уровни энергетические и флуоресценция

    Неорганические соединения, у которых возможен переход возбужденных электронов на основной уровень только с определенных энергетических уровней, обладают флуоресценцией. Этим требованиям удовлетворяют соединения редкоземельных элементов и урана (1П, IV, VI). Флуоресценция свойственна, в основном, органическим соединениям. Поэтому в анализе неорганических веществ используют флуорогенные органические аналитические реагенты, образующие флуоресцирующие комплексы с нонами металлов. Чем сильнее поглощает органическое соединение в ультрафиолетовой области спектра, тем интенсивней его флуоресценция. Этому условию удовлетворяют алифатические, насыщенные циклические соединения, соединения с системой сопряженных двойных связей, и в меньшей степени ароматические соединения с гетероатомами. Введение электро-нодонорных заместителей в молекулу органического соединения [c.95]


    Свойство веществ люминесцировать, т. е. отдавать в виде излучения поглощенную световую энергию, присуще не всем органическим веществам. Известно, что при абсорбции света поглощенный квант вызывает переход электронов в молекуле на более высокий энергетический уровень, т. е. приводит молекулу в возбужденное состояние. В зависимости от времени спонтанного излучения аккумулированной энергии в впде светового излучения наблюдаются раз.чичные виды люминесценции, а именно флуоресценция и фосфоресценция. Полосы люминесценции, как правило, смещены по сравнению с полосой поглощения к красному концу спектра. [c.213]

    Рассмотрим процессы, происходящие при поглощении кванта света молекулой хлорофилла (рис. 73). В темноте молекула хлорофилла находится в стабильном невозбужденном состоянии, а ее электроны — на основном энергетическом уровне. Когда квант света попадает на молекулу хлорофилла, порция энергии этого кванта поглощается одним из электронов, который переходит на новый, более богатый энергией уровень, а молекула хлорофилла переходит при этом в возбужденное состояние. В зависимости от того, какова энергия поглощенного кванта, электрон может перейти на разные энергетические уровни квант синего света поднимает электрон на второй синглетный уровень, квант красного света — на первый. Время жизни молекулы хлорофилла в возбужденных синглетных состояниях очень коротко (на втором синглет-ном уровне — 10 —10 с, на первом — 10 -10 с), после чего молекула возвращается в исходное стабильное состояние. Возвращение молекулы в исходное состояние возможно разными путями, и энергия, поглощенная электроном, теряется им в виде тепла, флуоресценции или фосфоресценции. [c.277]

    В принципе следует ожидать протекания этого процесса и для переходных металлов, но, поскольку их -электроны плохо экранированы от внешних влияний, наблюдается сильное тушение люминесценции. В других случаях (это относится и к 4/-уровням некоторых редкоземельных элементов) имеются очень низколежащие -уровни и испускание происходит в инфракрасной области (если вообще происходит). В результате многие комплексы переходных металлов, даже те, которые образуются из флуоресцирующих реагентов, являются слабо флуоресцирующими или не флуоресцируют вовсе. Однако некоторые из них все же дают линию испускания, например хелат хрома с оксином, который в твердой среде при 80 К испускает при 1,32 МКМ (см. табл. 50). Напротив, 4/-уровни редкоземельных элементов хорошо экранированы от внешних влияний. Следствием этого является, во-первых, то обстоятельство, что люминесценция, соответствующая переходам а->а, тушится не очень легко. Во-вторых, она во многом сохраняет природу атомного испускания и, таким образом, состоит из узкой линии. Наконец, испускание может происходить с уровней а, более высоких, чем йи и заканчиваться на уровнях более высоких, чем основное состояние. Следовательно, один редкоземельный элемент может давать несколько линий испускания. Если /-уровни так хорошо защищены от внешних воздействий, возникает вопрос, почему они могут быть заселены интеркомбинационной конверсией с л — я- или я — п-уровней. По-видимому, причина состоит в том, что вероятность такой интеркомбинационной конверсии действительно мала. Так, процесс 51->а, по-видимому, не может конкурировать с 51->Г1 или 51->5о, если энергетические уровни расположены, как в случае Б на рис. 180. С другой стороны, процесс Т ->а происходит, по-видимому, потому, что излучательное время жизни состояния Т много больше, чем состояния 5ь Так, Кросби и сотр. [392] нашли, что хелат диспрозия с бензоилацетоном имеет линейчатое испускание (что соответствует случаю В на рис. 180), а хелат диспрозия с дибензоил-метаном — испускание, соответствующее я-электронной полосе Б на рис. 180). Если уровень редкоземельного элемента лежит выше я — я- или я — п-синглетного уровня, имеется некоторая вероятность интеркомбинационной конверсии в противоположном направлении. Так, при возбуждении салицилата гадолиния светом 313 нм его сине-фиолетовая флуоресценция заметно усиливалась в результате поглощения света гадолинием (т. е. перехода а< а) [393]. [c.457]


    А. Схема процессов поглощения и испускания молекулой хлорофилла. Прерывистые стрелки указывают, что фотон вызывает переход электрона на другой уровень или что фотон сам является результатом такого перехода. Сплошные стрелки изображают тепловые потери. Показаны два синглетных и один триплетный энергетические уровни. В. Схема распределения энергии относительно уровня Vo в полосе поглощения и флуоресценции большой молекулы. В. Та ше самая схема, что я А, с той разницей, что здесь пигмент, как предполагается, функционирует в комплексе переноса заряда. Молекула Р в первом возбужденном синглетном состоянии вызывает возбуждение комплекса, после чего происходит разделение зарядов электрон переходит к молекуле [c.555]

    При поглощении светового кванта атом переходит в неустойчивое возбужденное состояние. Существует ряд процессов, ведущих к распаду этого состояния. Главные из них — спонтанное возвращение атома в нормальное состояние, сопровождаемое излучением фотона той же частоты, что и поглощенный (резонансная флуоресценция) спонтанный переход на промежуточный уровень при излучении фотона меньшей частоты переход на более нижний (или более высокий) энергетический уровень в результате тушащих (или возбуждающих) столкновений с другими атомами, молекулами или электронами вынужденное излучение под воздействием другого фотона той же частоты. Одним из основных результатов таких процессов является излучение фотонов оптически возбужденными атомами, которое называют атомной флуоресценцией. [c.43]

    Разумеется, что увеличение энергетического выхода не может продолжаться безгранично. В той области длин волн, где энергия кванта является недостаточной для переноса электрона на более высокий энергетический уровень, выход становится равным нулю. Этим объясняется возникновение нисходящей ветви на рис. 3. Уменьшение квантового выхода наблюдается также в случае преобразования при флуоресценции длинных волн в короткие. [c.18]

    Диоксид серы также является одним из загрязнителей атмосферы. Известно, что флуоресценция SO2 обусловлена двумя различными возбужденными электронными состояниями. Флуоресценцию из нижнего электронного состояния можно индуцировать излучением с длиной волны около 360 нм. Однако время жизни свечения из этого состояния достаточно большое ( 1 мс), и оно легко тушится при атмосферном давлении в результате молекулярных соударений. Сила осциллятора перехода на второй электронный уровень (220 нм) гораздо больше, а его радиационное время жизни равно 20 не. Флуоресценцию из этого состояния легко наблюдать даже при атмосферном давлении, что легло в основу недавно разработанного устройства для контроля SO2 [96]. Для возбуждения флуоресценции в этом устройстве использовали Zn-лампу, одиако последние работы показали, что такие же результаты дает лазер на красителях с удвоенной частотой при 218 нм, который, кроме того, позволяет проводить измерения дальности [91]. Широкое использование в научных исследованиях пламени дало толчок к изучению основных принципов процессов горения. Значительный вклад в понимание этих процессов был внесен детектированием малых количеств некоторых компонентов пламени (ОН, Сг, СН) [95, 97, 98] и измерением нх пространственного распределения, а также изучением пространственного распределения температуры пламени на основе анализа населенности энергетических уровней [95]. Другой важной частицей, которую наблюдали уже не в пламени, а в электрическом разряде, была NJ [99].  [c.580]

    Разумеется, что нарастание энергетического выхода не может продолжаться безгранично. В той области длин волн, где энергия кванта является недостаточной для переноса электрона на более высокий энергетический уровень, выход становится равным нулю. Этим объясняется возникновение нисходящей ветви (рис. 2). Уменьшение квантового выхода имеет место в случае преобразования при флуоресценции длинных волн в короткие. Вторая формулировка закона Вавилова гласит [10] .Фотолюминесценция может сохранять постоянный квантовый выход, если возбуждающая волна преобразуется, в среднем, в более длинную, чем она сама. Наоборот, выход люминесценции резко уменьшается при обратном превращении длинных волн в короткие . Этот закон [c.11]

    Процессы высвечивания, прекращающиеся практически одновременно с прекращением возбуждения, обычно называют флуоресценцией, а продолжающиеся заметное время после прекращения возбуждения — фосфоресценцией. Происхождение люминесцентного излучения поясняется рис. 31. При возбуждении тем или иным способом электрон переходит с основного энергетического уровня на более высокий. Обратный переход на основной или более низкий уровень связан с люминесцентным излучением. Участие в электронном переходе колебательных [c.69]


    Точнее говоря, возбужденное состояние возникает в результате перехода электрона из наиболее заселенного низшего колебательного энергетического уровня основного состояния на более высокий энергетический уровень. Так как перешедший электрон стремится возвратиться обратно в основное состояние, в течение короткого времени происходит сбрасывание энергии возбуждения. В определенных случаях эта энергия рассеивается в виде тепла в результате безызлучательных переходов между энергетическими уровнями. Энергия возбуждения может также высвободиться в виде кванта света, при этом наблюдается явление флуоресценции или фосфоресценции. Кроме этого, энергия возбуждения может превратиться в химическую, приводя к диссоциации, внутримолекулярной перегруппировке, окислительно-восстановительным процессам с соседними молекулами или другим реакциям. Поглощенная энергия может также передаваться другой молекуле, которая в результате такого процесса переноса становится возбужденной и претерпевает затем фотофизические и фотохимические превращения. В процессе переноса молекулы, возбужденные светом, выступают в качестве фотосенсибилизаторов или фотокатализаторов, которые смещают спектральную чувствительность фотохимической и фотофизической реакции в более длинноволновую часть спектра. [c.363]

    Излучение квантов флуоресценции происходит обычно только из низшего энергетического возбужденного синглетного состояния органической молекулы, а фосфоресценции только из низшего триплетного уровня. Если молекулы растворенного вещества при поглощении света определенной частоты возбуждаются на высший синглетный уровень, то происходит потеря избытка электронной энергии и переход в низшее энергетическое возбужденное состояние. Этот процесс перехода осуществляется в течение 10 2 с. Затем молекулы за время их жизни, которое составляет 10 с, флуоресцируют или переходят в триплетное состояние, или теряют энергию в безызлучательных процессах. [c.1830]

    На рис, 88 даны энергетические уровни, на которых может находиться молекула хлорофилла. Кроме основного уровня, который является невозбужденным синглетным уровнем 5о, имеются еще 2 синглетных и 2 триплетных возбужденных уровня. Низший триплетный уровень носит название метастабильного, поскольку период нахождения молекулы на этом уровне в 10 раз больше, чем иа других возбужденных уровнях. Энергия, собранная в такой возбужденной молекуле, может быть передана в течение малой доли секунды вне системы и дать явление флуоресценции и может быть передана внутрь частицы путем нерадиационного перехода на низший энергетический уровень. На схеме видно, что после поглощения светового кванта красного цвета молекула хлорофилла находится на уровне возбужденного сингле-та 5], с энергией 41 ккал/моль. После нерадиационного перехода [c.324]

    Миграция энергии в молекулярных кристаллах может происходить в виде электронного возбуждения. В кристаллах молекулы плотно упакованы и межмолекулярное взаимодействие сильно выражено. Поэтому первичный акт поглощения света соответствует переходу на энергетический уровень совокупности молекул. Такое делокализованное возбужденное состояние Френкель 115, 16] назвал экситоном. Теория экситонов для неорганических кристаллов развита Френкелем [15, 16], а для органических кристаллов — Давыдовым 17, 18]. Эта теория была применена для объяснения флуоресценции примесей в кристалле под влиянием света, поглощаемого кристаллом, а не примесью. [c.16]

    Энергия света, поглощаемая изолированной молекулой хлорофилла, высвобождается в виде света (флуоресценция) и тепла при возвращении возбужденного электрона на исходный энергетический уровень (рис. 9-48). Но хлорофилл реакционного центра тесно связан с акцептором электронов и донором электронов, и вместе эти три молекулы образуют сердце фотосистемы. В результате реакции, катализируемой соответствующими белками, возбужденный электрон реакционного центра передается на акцептор электрона, и при этом в молекуле хлорофилла образуется положительно заряженная дырка с очень высоким сродством к электронам. Эту дырку быстро заполняет электрон, отдаваемый находящимся поблизости донором электронов (рис. 9-48). [c.42]

    При резонансной частоте магнитные моменты ядер переориентируются. Так как переходы с более высокого на более низкий энергетический уровень происходят с той же вероятностью, что и с более низкого на более высокий, то в результате равных заселенностей двух энергетических уровней энергия поглощения будет равна нулю. Однако, так как разность между энергетическими уровнями очень мала (приблизительно 10- кал), распределение ядер на более низком и более высоком уровнях сильно зависит от температуры. При абсолютном нуле все ядра находятся на более низком уровне. В интервале температур, обычно используемых для измерения (О—25Х), в результате теплового движения многие ядра переходят на более высокий уровень однако на более низком уровне все еще остается небольшой избыток ядер (1 на 10 ). Когда приложено радиочастотное излучение, имеющее резонансную частоту, энергия поглощается, и заселенности более высокого и более низкого энергетических состояний выравниваются. Как только они стали равными, больше нельзя обнаружить поглощения. Чтобы поглощение было непрерывным (как и происходит на самом деле), должно каким-то образом восстанавливаться первоначальное неравное распределение. Любой процесс, при котором происходит возвращение системы к начальному состоянию, обозначается общим термином релаксация . В оптической спектроскопии (имеющей дело с электронными и колебательными уровнями) статус-кво восстанавливается либо за счет потери поглощенной энергии в виде тепла (путем столкновений молекул), либо за счет флуоресценции. В случае ЯМР имеется два основных вида релаксационных процессов спин-решеточная, ила продольная, релаксация и спин-спиновая, или поперечная, релаксация. Эти сложные процессы [c.492]

    В 1943 г. А. Н. Теренин выдвинул гипотезу о том, что фосфорес-центное состояние молекул является триплетным. Годом позже Г. Льюис и М. Каша показали, что фосфоресценция органических молекул, наблюдающаяся в твердых матрицах, обусловлена испусканием света из самого нижнего возбужденного состояния этих молекул и имеет мультиплетность, равнук> трем. Еще в 1936 г. А. Яблонский предложил диаграмму энергетических уровней молекул, введя третий метастабильный уровень. Трехуровневая система объясняла существование трех видов люминесценции флуоресценцию, замедленную флуоресценцию и фосфоресценцию. После возбуждения в нижнее возбужденное синглетное состояние молекула может или испустить нормальную флуоресенцию, или вернуться в основное состояние на высокий колебательный уровень путем внутренней конверсии, или претерпеть интеркомбинадионную конверсию, перейдя в триплетное состояние. Попав в триплетное состояние, молекула оказывается в ловушке , так как излучательный переход в основное синглетное состояние запрещен, а чтобы вернуться в возбужденное синглетное состояние, молекула должна приобрести тепловую энергию, равную АЕ (Т— 5 ). Поэтому молекула остается в триплетном состоянии, пока в ней не произойдет один из следующих процессов 1) испускание запрещенного излучения — фосфоресценции 2) тепловая активация в состояние 5 с последующей замедленной флуоресценцией 3) интеркомбинационная конверсия в основное синглетное состояние. [c.158]

    Если возбужденная молекула при излучении возвращается на значительно более низкий колебательный энергетический уровень, возникает спектр флуоресценции. По правилу Стокса длина волны флуоресценции больше длины волны возбуждающего излучения или, по крайней мере, имеет такую же величину. Продолжительность возбужденного состояния при этом составляет примерно 10 с, поэтому флуоресценция наблюдается практически одновременно с возбуждением. Иногда излучение может быть значительно более длительным (в пределах нескольких секунд). Такое явление называют фосфоресценцией. При достаточно большом давлении газа или в конденсированной фазе электроны в возбужденном состоянии из-за взаимных столкновений часто переходят на самый нижний энергетический колебательный уровень, прежде чем произойдет излучение энертии. Спектр флуоресценции характеризует колебательную структуру основного состояния электронов, спектры поглощения преимущественно отражают колебательную структуру возбужденного состояния. Поэтому полосы флуоресценции часто являются зеркальным отражением полос поглощения. [c.354]

    Свойство л ю м и н е с ц и р о в а т ь, т. е. отдавать в виде излучения поглощенную энергию, присуще далеко не всем органическим веществам. Уже указывалось, что при абсорбции света поглощенный квант вызывает переход электрона (или электронов) в молекуле на более высокий энергетический уровень. Молекула приходит, как принято говорить, в возбужденное состояние. Если структура молекулы TaiiOBa, что аккумулированная ею энергия возбуждения не разменивается в течение некоторого промежутка времени (порядка 10" сек) и по прошествии его спонтанно (самопроизвольно) отдается обратно в виде светового излучения, то мы наблюдаем флуоресценцию вещества. При этом полоса флуоресценции смещена по сравненню с полосой поглощепия к длинноволновому концу спектра. [c.51]

    Способность химического соединения поглощать свет завишт от характера распределения электронов вокруг атомных ядер в его молекуле. При поглощении молекулой фотона один из ее электронов переходит на более высокий энергетический уровень. Происходит это по закону все или ничего чтобы перевести электрон на более высокий энергетический уровень, фотон должен обладать определенным минимальным количеством энергии (лат. quantum-количество отсюда второе название фотона- квант ). Молекула, поглотившая фотон, находится в высокоэнергетическом возбужденном состоянии, которое, как правило, нестабильно. Если отключить источник света, то высокоэнергетические электроны обычно быстро вновь переходят на свои низкоэнергетические орбитали при этом молекула возвращается в исходное стабильное, так называемое основное состояние, высвобождая энергию возбуждения (в форме света или тепла). Свет, испускаемый возбужденной молекулой при ее возвращении в основное состояние, называют флуоресценцией (рис. 23-7). Переход молекулы в возбужденное состояние под действием света и высвечивание энергии при флуоресценции-чрезвычайно быстрые процессы. Для возбуждения молекулы хлорофилла in vitro требуется всего лишь несколько пикосекунд (1 пс = 10 с). Время пре- [c.689]

    Атомные ядра, подобно атомам и молекулам, являются типичными примерами квантовых микросистем, и потому были все основания ожидать, что и для гамма-лучей, испускаемых или поглощаемых при переходах между энергетическими уровнями ядер, будет наблюдаться резонансная флуоресценция. Однако, несмотря на то, что поиски резонансной гамма-флуоресценции начались еще в 1929 г. [40], более двадцати лет они были безуспешными. В дальнейшем же, вплоть до открытия эффекта Мёссбауэра в 1958 г. [17—19], это явление удалось наблюдать лишь в весьма специфических условиях (о которых будет сказано ниже), и потому его наблюдения не получили особенно широкого распространения. В чем же состоит основное различие в условиях наблюдения атомной (оптической) и ядерной (гамма) резонансной флуоресценции. Для ответа на этот вопрос надо прежде всего вспомнить, что всякий возбужденный уровень характеризуется не только величиной резонансной энергии возбуждения Ер, но и своей естественной шириной Г. Эта ширина, связанная со средней продолжительностью жизни возбужденного состояния т соотношением неопределенности Гг = % = = 1,05-10 эрг-сек, определяет необходимую точность настройки для попадания в резонанс. Если возбужденное состояние может распадаться несколькими различными способами (первым, вторым, [c.8]

    Простейший случай флуоресценции (впервые обнаруженный Р. Вудом в 1904 г.) наблюдается при низких давлениях в одноатомных парах металлического натрия облучение их желтой линией натриевого же спектра (588 ммк) приводит к поглощению энергии этих фотонов и переходу атомов металла в возбужденное состояние. Возвращение возбужденных атомов натрия в нормальное состояние, с переходом электронов на первоначальный энергетический уровень, сопровождается излучением света той же длины волны (рис. II- , а) такая флуоресценция, называемая резонансной, наблюдается в очень редких случаях [8, 12]. Обычно же в возбужденных атомах происходят те или иные энергетические потери, в результате чего излучаемые кванты имеют меньшую энергию, а свет флуоресценции — большую длину волны. Так, при облучении паров натрия энергетически более мощной линией цинка 330 ммк (/гу = 3,69 еу) в результате тепловых и некоторых других потерь по-прежнему излучается та же линия натрия 588 ммк (йу = 2,07 еи) [8]. При возбуждении паров металлического таллия линией 276,8 ммк (опыты А. Н. Теренина) спектр их флуоресценции, кроме этой резонансной линии, содержит также и линии 352,9, 377,6 и 535,0 ммк (рис. П-1, б). При испускании двух последних линий 30 [c.30]

    В некоторых молекулах безызлучательный переход может происходить с возбужденного синглетного уровня на соответствующий триплетный уровень (процесс V, рис. 2-2). При возвращении молекулы в основное состояние может излучаться избыточная энергия (процессы VI и VIII). Переход из триплетного в основное состояние маловероятен, поскольку сопровождается изменением спина электрона. Поэтому полунериод существования возбужденной молекулы довольно велик, и излучение можно наблюдать в течение измеримого интервала времени после удаления источника возбуждения. Энергетический уровень, переход с которого в основное состояние маловероятен, называется метастабильным, а длительное незатухающее излучение— фосфоресценцией. В отличие от фосфоресценции флуоресценция длится меньше одной микросекунды. [c.23]

    При поглощении света электроны, входящие в состав атомов или молекул, переходят на другие энергетические уровни. При этом молекула может распадаться на составные части с образованием свободных радикалов или атомов может измениться и колебательная энергия молекулы, в результате чего молекула перейдет на другие уровни. В некоторых случаях поглощенная энергия через некоторый обычно короткий промежуток времени испускается молекулой обратно — это явление флуоресценции. Если, испуская поглощенную энергию, молекула не возвращается точно на тот же уровень, на каком она была в момент поглощения, а сохраняет некоторый избыток времени, то наблюдается явление люменесценции. При этом излучается квант, меньший по величине, чем тот, который был поглощен. Это значит, что длина волны, излучаемой молекулой при люминесценции, будет больше, чем длина волны, которая была поглощена. Остаток энергии, сохранившийся в молекуле или в совокупности молекул (в кристалле), иногда выделяется в виде теплоты, а иногда освобождается также в виде света, например при повышении температуры (высвечивание световой суммы). [c.194]

    Механизм гашения флуоресценции комплексов, в которых центральный атом меняет свою валентность, по мнению Е. Боуе-на и Ф. Уокеса , может быть следующий при поглощении кванта света комплекс переходит в возбужденное состояние, причем электрон адденда переходит на более высокий энергетический уровень. Освободившееся место занимает электрон иона металла в результате невозможен излучательный переход электрона адденда на низший уровень. Молекула органического соединения, находящегося в восстановленной форме, может снова окислиться катионом и процесс повторяется. [c.63]

    Для рассмотрения механизма флуоресценции вернемся опять к рис. 1. Электрон, находящийся на высшем колебательном уровне возбужденного состояния молекулы, быстро возвращается на низший колебательный уровень того же возбужденного состояния. Этот процесс не сопровождается излучением избыточной энергии. Избыточная энергия может передаваться другим молекулам, что приводит к изменению их колебательной или вращательной энергетической структуры. При возвращении электрона на основной энергетический уровень молекула испускает свет (флуоресцирует). Длина волны этого излучения больше длины волны поглощенного света, так как молекула, находясь на верхнем энергетическом уровне, потеряла часть колебательной энергии. Иногда некоторые возбужденные молекулы могут перейти без излучения света из низшего синглетпого состояния на колебательный уровень триплетного (метастабильного) состояния. Переход электрона из возбужденного триплетного состояния в основное синглетное состояние запрещен . Это значит, что вероятность такого перехода мала, этот переход произойдет по истечении продолжительного времени, определяемого величи-лой этой вероятности. Таким образом, флуоресценция возникает благодаря переходам электронов с синглетпого уровня возбужденного электронного состояния па синглетный уровень основного состояния практически без задержки во времени, тогда как фосфоресценция обусловлена переходами электрона с триплетного в синглетное состояние, причем продолжительность жизни молекулы в метастабильном состоянии > 10" сек. [c.125]

    Различия между реакциями (20) и (23) можно объяснить тем, что при испол1Ь-зовании более коротковолнового излучения происходит распад 20. В то же время Янг предположил [52, 53], что эти реакции протекают с участием двух различных возбужденных состояний 20 образуется из более низкого л,я -триплета, а 18 — через энергетически более высокий и,л -три-плетный уровень. Поскольку в эмиссионном спектре 9-нитроантрацена нельзя наблюдать флуоресценцию, предполагают, что внутри системы имеет место эффективная интеркомбинационпая инверсия [54]. [c.131]

    Рассмотрев реакции связывания углерода, вернемся теперь к вопросу о том, как в процессе фотосинтетического переноса электронов, протекающем в хлоропласте, образуются АТР и NADH, необходимые для синтеза углевода из СО2 и Н2О (см. рис. 7-41). Необходимая энергия извлекается из солнечного света, поглощаемого молекулами хлорофилла (рис. 7-46). Процесс преобразования энергии начинается с возбуждения молекулы хлорофилла квантом света (фотоном), сопровождающегося переходом электрона на более высокий энергетический уровень. Такая возбужденная молекула нестабильна и стремится вернуться к исходному состоянию одним из трех способов 1) в результате превращения избыточной энергии в тепло ( в молекулярное движение), либо в тепло и свет с большей длиной волны ( флуоресценция) в том случае, когда лучистая энергия поглощается отдельной молекулой хлорофилла в растворе 2) в результате передачи энергии (но не электрона) непосредственно соседней молекуле хлорофилла при помощи процесса, называемого резонансной передачей энергии или 3) путем передачи высокоэнергетического электрона одной из ближайших молекул (акцептору электрона) и возвращения в первоначальное состояние в результате принятия низкоэнергетического электрона от какой-то другой молекулы (донора электрона, рис. 7-47). Последние два механизма играют ключевую роль в фотосинтезе. [c.467]

    Фдуоресцен.ция х л ор о ф ил л а. Флуоресценция— испускание света возбужденной молекулой хлорофилла. Суть явления в следующем. При комнатной температуре и в темноте молекула хлорофршла находится в основном состоянии, т. е. энергия ее соответствует нижнему синглетному уровню (5о). Поглощение кванта света сопровождается переходом одного из л-электронов на более высокий энергетический уровень. В результате возникает синглетное электрош-ю-возбуж-денное состояние молекулы. [c.82]

    При комнатной температуре большинство органических молекул находится в основном состоянии (на рис. 5.1,6 оно обозначено 5оУо). Поглощение фотона сопровождается переходом электрона на более высокий энергетический уровень (51, и т. д.). Это происходит за 10 с. После поглощения кванта молекула из-за теплового движения и столкновения с другими молекулами растрачивает часть энергии и переходит на самый нижний колебательный подуровень первого электронного возбужденного состояния (Хх о). Испустив квант за 10 с, молекула переходит в основное состояние такое испускание света называется флуоресценцией. Уменьшение энергии кванта, испущенного молекулой, по сравнению с энергией поглощенного кванта и есть стоксовый сдвиг. Флуоресцируют отнюдь не все органические молекулы, хотя большинство из них поглощает в ультрафиолетовой и (или) видимой области. [c.159]


Смотреть страницы где упоминается термин Уровни энергетические и флуоресценция: [c.105]    [c.29]    [c.502]    [c.17]    [c.157]    [c.29]    [c.30]    [c.64]    [c.240]    [c.67]    [c.269]    [c.102]    [c.102]    [c.153]    [c.416]   
Физическая Биохимия (1980) -- [ c.415 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Уровни энергетические

Флуоресценция



© 2025 chem21.info Реклама на сайте