Исследования испускания света

В последние годы в микроскопических исследованиях начали широко применять метод флуоресцентной микроскопии, основанный на свойстве некоторых веществ при поглощении падающего на них света превращать часть поглощенной энергии в видимый свет. Испускание такого излучения называется флуоресценцией. Основное достоинство метода флуоресцентной микроскопии — его боль- [c.56]

Спектральный анализ — физический метод качественного и количественного определения атомного и молекулярного состава вещества, основанный на исследовании его спектров [1—4]. Физическая основа спектрального анализа — спектроскопия атомов и молекул, его классифицируют по целям анализа и типам спектров [7, 8,10—13]. Атомный спектральный анализ определяет элементный состав образца по атомным (ионным) спектрам испускания и поглощения, молекулярный спектральный анализ — молекулярный состав вещества по молекулярным спектрам поглощения, люминесценции и комбинационного рассеяния света [1, 3, 4, 7]. [c.213]

Это единственный механизм передачи энергии, действующий на больших расстояниях между частицами А и Ь при этом взаимодействие следует законам распространения света. Излучательный механизм переноса энергии имеет огромное значение для нашего существования, так как именно таким путем мы получаем энергию происходящих на Солнце реакций, а идущие в высоких и низких слоях атмосферы излучательные обменные процессы приводят к установлению температурного равновесия и изменению метеорологических условий. Эффективность излучательного переноса энергии определяется перекрыванием спектров испускания частицы О и поглощения частицы А (что характерно для всех механизмов переноса энергии), а также размером и формой образца поскольку испускание излучения возбужденной частицей О происходит во всех направлениях, вероятность излучательного переноса увеличивается с ростом объема образца. Очевидно, что при исследовании безызлучательного переноса энергии излучательные процессы либо должны быть исключены, либо на них должна делаться поправка. [c.120]

Механизм образования сажи (т. е. частиц нагара или дыма) в пламенных процессах послужил предметом интенсивных лабораторных исследований и опытных работ. Во многих странах уровень ее содержания в дымовых газах ограничивается в законодательном порядке. Важным свойством пламен является светимость, обусловленная испусканием света раскаленными частицами сажи. Выгорание этих частиц представляет собой нормальную составную часть процессов факельного горения (особенно при форсуночном сжигании жидких топлив) однако в некоторых случаях богатые топливо-воздушные смеси горят неполно и выделяют с дымовыми газами много свободной сажи. Для борьбы с этим явлением прибегают не только к улучшению конструкции горелок, но и к использованию металлсодержащих присадок к топливам. Полагают, что такие присадки вызывают каталитическую диссоциацию водяного пара с образованием гидроксильных радикалов, которые чрезвычайно быстро реагируют с частицами сажи, давая газообразные продукты, в том числе СО (ср. с реакцией водяного газа). Однако присутствие металла в продуктах сжигания топлив, содержащих указанные присадки, может в свою очередь явиться экологически вредным фактором, что заставляет искать другие пути подавления образования сажи в пламени [5]. [c.573]

Исследования испускания света [c.189]

Рассмотрим переходы, связанные с поглощением и испусканием электромагнитных волн. При исследовании спектров поглощения и испускания света молекулярными газами установлено, что эти спектры состоят из более или менее широких [c.660]

Кристаллы, имеющие эти полосы поглощения, всегда обнаруживают фотопроводимость при облучении монохроматическим светом, отвечающим либо длинноволновому краю собственной полосы поглощения, либо полосе поглощения фотолитического серебра. Подобные исследования обычно проводятся при температуре жидкого воздуха или при еще более низких температурах, и испускание электронов группами атомов серебра приводит к образованию на последних неподвижного положительного заряда. Совсем недавно было показано, что облучение кристаллов галогенидов серебра, на которые путем напыления были нанесены тонкие пленки серебра, [c.419]

Необычный рост числа публикаций, посвященных испусканию света молекулами в растворах, в значительной степени обусловлен появлением высокочувствительных и эффективных спектрофотометров, которые используются химиками и физиками для исследования механизмов фотолюминесценции и для создания новых методов химического анализа. Многие важные достижения в теории и практике фотолюминесценции достаточно подробно обсуждаются лишь в оригинальных статьях и обзорах, рассеянных по многочисленным журналам. По этой причине уже давно существует потребность в книге, в которой начинающий исследователь мог бы найти систематическое изложение основных принципов, а опытный специалист — источник ссылок на оригинальные работы. Именно такая двойная цель и преследовалась нри подготовке настоящей книги. Поэтому она написана в первую очередь для фотохимика и химика-аналитика, но будет полезна и всем тем, кто занимается измерением фотолюминесценции. [c.8]

Источники света. Источниками ультрафиолетового и видимого света для проведения фотохимических исследований служат ртутные лампы. В зависимости от давления паров ртути, развивающегося при работе, различают лампы низкого давления 10 —1мм рт. ст., среднего давления 2-10 —2-10 мм рт. ст., высокого давления от 2-10 до (2- -3) 10 мм рт. ст. Излучение, возникающее при работе ртутных ламп, связано с переходами возбужденного атома ртути с соответствующих энергетических уровней в основное состояние. Если переход осуществляется с нижних энергетических уровней (6 Яь 6 Я ) в основное состояние (6 5о), происходит испускание так называемого резонансного излучения. В зависимости от строения внешней электронной оболочки атома может быть несколько резонансных линий испускания. Если атом в результате столкновений возбуждается до более высоких энергетических уровней, чем резонансный, то сначала происходит испускание кванта энергии, соответствующего разности этих уровней, а затем переход с резонансного уровня в основное состояние. На- [c.138]

В отличие от других спектральных методов метод люминесцентного анализа можно использовать, не прибегая к разложению спектра на его составляющие и к количественной характеристике отдельных полос. Благодаря высокой чувствительности, быстроте и простоте выполнения люминесцентный анализ нашел широкое применение в нефтяной геологии для обнаружения битума в породах, а также для других аналитических исследований нефтепродуктов. f Люминесцентный анализ основан на изучении изменения элек- тронного состояния молекул под действием ультрафиолетового излу-/ чения. Вследствие поглощения света молекула переходит в возбужденное состояние. Если время, в течение которого молекула остается в возбужденном состоянии, прежде чем она возвратится к основному, более низкому энергетическому состоянию в результате самопроизвольного испускания света имеет величину порядка 10 8 сек, то такое излучение называется флуоресценцией. [c.482]

Спектры испускания известны для атомов и сравнительно небольшого числа молекул. Это объясняется тем, что при возбуждении молекул квантом света или действием теплоты многие молекулы разлагаются. В связи с этим молекулярные спектры изучают главным образом как спектры поглощения. При исследовании молекулярных спектров поглощения луч света направляется в монохроматор для [c.242]

Развитие экспериментальных исследований, особенно в области физики, в конце XIX и начале XX в., привело к ряду важных открытий (например, открытие радиоактивности элемента), доказавших сложную природу атома и определивших дальнейшие пути изучения его внутреннего строения. Открытие явления радиоактивности подтвердило наличие в атомах более простых частиц и возможность превращения атомов одних элементов в атомы других. Был открыт электрон и связанный с ним ряд явлений, как, например, поток свободных электронов в вакууме, возбуждение рентгеновских лучей при торможении потока электронов, испускание электронов накаленными телами (термоэлектронная эмиссия), фотоэлектрический эффект, давление света и др. [c.10]

В последние годы XIX в. ведущее положение волновой модели света было поколеблено экспериментами, показавшими, что облучение светом металлических поверхностей вызывает испускание электронов. Этот так называемый фотоэффект оказал не только большое влияние на развитие квантовой теории, но, как будет видно в гл. 5, превратился в последние годы в важное средство исследования электронных энергий молекул. [c.16]

Если упоминается исследование в ультрафиолетовом свете (254 или 365 нм), следует использовать ультрафиолетовую лампу, имеющую максимальное испускание при 254 или 365 нм. [c.13]

Флуоресцентные методы используются также для исследования молекул. Молекулы возбуждаются видимым или ультрафиолетовым светом. Для больщинства типов соединений за поглощением кванта с данной длиной волны следует испускание характеристического излучения с большей длиной волны. [c.106]

При исследованиях методом инфракрасной спектроскопии часть молекул переходит на более высокие энергетические уровни вследствие поглощения излучения из пучка инфракрасного света. Отличительная особенность спектров испускания объясняется тем, что молекулы получают избыток энергии, и можно наблюдать спектры, обусловленные спонтанными переходами с более высоких на более низкие энергетические уровни. Инфракрасные спектры испускания используются редко, так как экспериментальные методы их получения более сложны, чем методы получения спектров поглощения, и к тому же они не дают заметных преимуществ. Однако эмиссионная спектроскопия при изучении хемосорбированных молекул имеет большое преимущество, так как она позволяет изучить поведение молекул на поверхности образцов массивных металлов. Некоторые металлические образцы, нагретые выше 150°, дают достаточное количество излучения для того, чтобы его можно было изучать с помощью спектрофотометра Перкина — Эльмера (модель 21). [c.98]

Предложенные механизмы реакции основаны на многочисленных исследованиях, в которых различные реакции инициировались фотохимически или путем электрического разряда, на истолковании спектров испускания и поглощения отдельных химических частиц и реакционных смесей, а также объяснении в различных исследованиях пределов взрыва водорода и кислорода и измерений скорости реакции вблизи этих пределов—весь этот материал рассматривался в свете энергетических соотношений и энергий активации отдельных ступеней реакции. Сначала рассмотрим характеристику пределов взрыва совместно с совокупностью отдельных ступеней реакций, которым придается существенное значение. Затем перейдем к частным исследованиям термической реакции, в которых основное внимание уделялось образованию перекиси водорода. Ниже рассмотрено образование перекиси водорода из воды или элементов при возбуждении термическими, электрическими, фотохимическими или радиохимическими средствами. Более подробный анализ общей реакции водорода с кислородом и пределов взрыва можно найти у Лед-лера [8], а также в вышеприведенных ссылках. [c.37]

За время после выхода в свет книги Паркера на английском языке появился ряд монографий и обзоров (ссылки на них даны в библиографии, см. стр. 496) и начали издаваться два новых международных журнала [3]. Были получены новые результаты (в частности, в области люминесценции биологически важных соединений [4]), предложены новые методы исследования. Особенно надо отметить революционизирующее влияние применения лазеров. Исключительно малая продолжительность импульса, сравнимая с временами внутримолекулярного перераспределения электронной энергии, а также высокие мощности излучения сделали возможным прямое измерение скоростей внутренней и интеркомбинационной конверсии [5], исследование синглет-синглетной и триплет-синглетной аннигиляции [6] и синглет-син-глетного (S 4-Sb п> 1) поглощения [7,8]. Наконец было обнаружено испускание из самого нижнего синглет-возбужденного состояния азулена [9]. [c.6]

Можно ожидать, что измерение поляризации люминесценции, применяемое вплоть до недавнего времени редко и лишь для специальных целей, будет все более широко осваиваться и применяться, например, для установления различия между перекрывающимися спектральными полосами или для снижения фона рассеянного света, а также для исследования тонких эффектов, обусловленных переносом энергии и молекулярным вращением. Можно ожидать открытия необычных сред или специальных условий, дающих дополнительные различия в тех или иных ситуациях. Мы видели, что в случае определенных веществ использование некоторых кристаллических растворителей при низкой температуре может дать чрезвычайно резкие спектры испускания и, несомненно, могут быть найдены другие особые [c.476]

Энергичную поддержку эти идеи нашли у Анри [16], который, ссылаясь на применение разнообразных методов для исследования строения органических соединений (рассеяние света, спектры абсорбции, строение кристаллов, изучаемое при помощи рентгеновских лучей вычисление потенциальной энергии молекул и спектры испускания атомов и молекул), пришел к следующим выводам [c.161]

При возбуждении молекулы ферроцена светом 4400 А испускания не наблюдалось, возможно потому, что состояния 5 и 5о перекрываются и безызлучательная конверсия из состояния в 5 происходит быстрее, чем излучательный переход. Иначе говоря, переходы и 5 Т1 должны быть очень медленными по сравнению с переходом 52- Тг. Одна из других возможностей объяснения того, что излучательный переход + в молекуле ферроцена наблюдается, а перехода не происходит, аналогична объяснению конверсии синглетных состояний в азулене. При дальнейших исследованиях, вероятно, будут найдены и другие молекулы, излучающие из верхних возбужденных состояний. [c.78]

Природу, структуру и электронное состояние промежуточного продукта. Для абсорбционной спектроскопии можно использовать источник белого света в сочетании со спектрографом для получения фотографически зарегистрированного обзорного спектра поглощающих соединений в реакционной системе. В других случаях для сканирования спектрального диапазона может применяться монохроматор с фотоэлектрическим приемником. Многие исследуемые короткоживущие интермедиаты обладают достаточно большим оптическим поглощением из-за наличия разрешенного электронного дипольного перехода на более высокий уровень энергии, В этом случае, например, триплетные возбужденные состояния могут наблюдаться по их триплет-триплетному поглощению. В общем случае индивидуальные полосы поглощения имеют тем большую амплитуду, чем они уже. Вследствие этого эффекта атомы имеют разрешенные линии поглощения с особенно большими амплитудами. При количественных измерениях поглощения обычно выбирается длина волны, при которой наблюдается сильная полоса поглощения и на нее не накладываются полосы поглощения других соединений, В экспериментах по оптическому поглощению в качестве источника света можно применять лазеры. Очень эффективны в лазерных абсорбционных исследованиях перестраиваемые лазеры на красителях, особенно для веществ с узкими полосами поглощения (таких, как атомы и малые радикалы), поскольку лазерное излучение отличается высокой монохроматичностью и узкой спектральной полосой. Повышения поглощения можно достигнуть, заставив световой пучок многократно пересекать образец с помощью соответствующего расположения зеркал в многопроходовом абсорбционном эксперименте. Вновь для этой цели превосходно подходят лазеры благодаря малой расходимости лазерного пучка. В ряде случаев можно создать источник света, который спектрально адекватен абсорбционным свойствам именно исследуемых соединений. Например, можно сконструировать электрические разрядные лампы, содержащие подходящие газы и испускающие резонансные спектральные линии (при переходе из первого возбужденного состояния в основное) многих атомов и простых свободных радикалов. Очевидно, что резонансные спектральные линии точно соответствуют длинам волн поглощения этих же веществ, соответствующим переходу из основного электронного состояния. Если эти атомы или простые радикалы присутствуют в реакционной смеси, то будет наблюдаться резонансное поглощение. Если спектральные ширины полосы испускания источника и полосы поглощения объекта исследования совпадают, то чувствительность абсорбционных измерений может быть высокой при различающейся избирательности, так [c.195]

Начнем с понятия свет. Все на Земле было бы мертво, если бы бесчисленные источники, из которых самым важным для нас и самым мощным является Солнце, не излучали свет и энергию. Человечество всегда понимало, какое значение имеет для жизни свет. Его рассматривали как атрибут божественного, пока, наконец, трезвое естественнонаучное исследование не определило свет как электромагнитные колебания с определенной длиной волны. Источники света, следовательно, можно рассматривать как датчики этих волн — место их возникновения и испускания. [c.139]

Бунзен и Кирхгоф использовали спектральный анализ как новый метод для идентификации химических элементов. Они обнаружили, что отдельные простые вещества в газообразном состоянии при их возбуждении испускают свет определенной длины волны, в результате чего появляются характеристические линии в спектрах испускания или поглощения. С помощью спектрального анализа с 1860 по 1863 годы были открыты цезий, индий, рубидий и таллий, так что число известных элементов в химии возросло до 63. Таким образом, накопился обширный ряд разнообразнейших природных простых веществ, подобранный без каких-либо видимых правил и без внутреннего порядка. Однако вряд ли кто-либо из ученых считал в то время, что уже открыты все кирпичики природы никто не мог предсказать, сколько еще неизвестных элементов ожидают своего открытия. Только с начала XIX века было найдено 28 новых элементов — почти половина из всех известных к тому времени. Можно было опасаться, что с развитием и совершенствованием техники исследования число элементов когда-нибудь станет столь же необозримым, как число звезд на ночном небосводе. [c.36]

Эксперименты на миллисекундной и микросекундной временных шкалах дают информацию о скоростях бимолекулярных реакций фотолитических фрагментов и возбужденных состояниях, а также о фосфоресценции (испускании света при переходе из триплетного возбужденного состояния). В нано-секундных экспериментах можно исследовать флуоресценцию, испускаемую при переходе из нижнего синглетного возбужденного состояния, а также интеркомбинационную конверсию. Измерения с пикосекундным разрешением дают кинетические данные о геминальной рекомбинации, обмене энергией, колебательной релаксации и более медленных процессах внутренней конверсии и изомеризации. Начинают появляться сообщения об исследованиях в фемтосекундном диапазоне. Следует помнить, что за одну фемтосекунду свет проходит расстояние лишь в 300 нм или порядка одной длины волны Эксперименты на этой временной шкале касаются процесса поглощения света и самых ранних стадий превращения энергии, вызывающего химические и физические изменения вещества. [c.204]

Общеизвестно, что солнечный свет облегчает протекание химических реакций примерами служат выцветание тканей и образование зеленой окраски растений. Можно сказать, что и снабжение пищей всего животного мира в конечном счете зависит от фотохимических реакций, осуществляющихся в растениях под влиянием солнечного света. Количественное изучение фотохимических реакций началось после того, как Гроттус сформулировал в 1817 г. первый закон фотохимии Фотохимическое превращение вызывается только тем светом, который поглощается системой . Второй закон фотохимии был впервые сформулирован Штарком (1908 г.), а затем Эйнштейном (1912 г.) На одну молекулу вещества, участвующего в фотохимической реакции, поглощается один квант света . Этот закон был выведен для самых простых реакций и, строго говоря, применим только к первичному фотохимическому процессу, т. е. образованию в акте поглощения возбужденной частицы, поскольку некоторые возбужденные молекулы могут тем или иным путем возвращаться в начальное состояние, например путем испускания люминесценции. Кроме того, даже если в реакцию вступают все молекулы, первичные продукты часто оказываются неустойчивыми и подвергаются дальнейшим превращениям. В исследованиях фотохимических реакций важным понятием является квантовая эффективность, впервые введенная Эйнштейном. При определении этой величины можно взять за основу либо число прореагировавших молекул исходного реагента, либо число молекул определенного продукта (Л), получившихся в реакции, в расчете на [c.14]

Правильность изложенной теории была проверена в опытах с использованием 02. В случае люциферина из ypridina действительно наблюдалось включение одного атома 0 в молекулу СО2, при исследовании же люциферинов из светляков и Renilla никакого включения Ю в СО2 не происходило. Таким образом, в двух последних случаях механизм действия люциферазы иной. Возможно, к карбонильной группе присоединяется гидроксил-ион и образуется гидроперекисное промежуточное соединение, согласованный распад которого на продукты опять-таки сопровождается испусканием света. Эту идею подтверждает включение в СО2 двух атомов 0 из Ha 0. Обмен обоих атомов кислорода СО2 может осуществляться в результате реакции (13-42) между аддуктом и растворителем. [c.74]

Образование углерода в количестве поддающемся обнаружению, при разложении чистого ацетилена всегда сопровождается интенсивным испусканием света в видимой области спектра, ( увеличением образования углерода количество испускаемой энергии света возрастает как по интенсивности, так и продолжительности. Эти предварительные опыты, по-видимому, установили, что спектральный состав интенсивною излучения при образовании углерода из ацетилена описывается законом распределения для черного тела этот vleтoд может использоваться для измерения изменени эффективной температурь во времени. Реколи-ь -дуется [6] добавлять к воздуху ири газодинамических исследованиях в ударной груб( небольшое количество ацетилена, вероятно, для возможности изучения изменений температуры во врегу1ени. [c.322]

Теория строения атома Резерфорда. Уже давно предполагали, что испускаемый атомами свет может дать сведения о строении атома. Электромагнитные волны, к которым относится и свет, как показывает опыт, всегда являются следствием колебания электрических зарядов. Поэтому логично искать причину испускания света в колебаниях электрических зарядов или по крайней мере в аналогичных или связанных с колебаниями процессах. Электричество, как и материя, имеет дискретную природу. Наименьшие частички свободного отрицательного электричества называются электронами. Отношение массы электрона к массе легчайшего атома, атома водорода, равно 1 1837 (ср. стр. 135). В нейтральном атоме должно быть равное число электронов и положительных зарядов. Раньше считали, что положительное электричество распределено по всему объему атома, а электроны, так сказать, плавают в нем (томсоновская модель атома). Однако такая гипотеза не могла удовлетворительно объяснить движения электронов, проявляющееся в испускании света. Эта проблема получила совершенно иное объяснение, когда в 1911 г. Резерфорд, пытаясь истолковать результаты исследования отклонения а-лучей при прохождении их через вещество, проведенного Гейгером и Марсденом, пришел к выводу, что положительный заряд каждого атома должен быть сконцентрирован в очень малой области внутри атома. Эта область атома называется ядром. Диаметр ядра атома водорода не превышает 2-10 см, ядра атома золота — не больше 3-10" см, тогда как диаметр атома, рассчитанный, например, по плотности кристаллических веществ (ср. гл. 7), имеет порядок величины 10" см. [c.106]

Деполяризация флуоресценции. В очень упрощенном виде флуоресценцию можно определить как испускание света веществом после поглощения излучения определенной длины волны. Испускание света при флуоресценции происходит примерно через 10 сек после поглощения. Если свет, возбуждающий флуоресценцию, поляризован, то флуоресцентное излучение также будет поляризовано при условии, что возбужденные молекулы за то время, что они находятся в возбужденном состоянии, не успеют повернуться вследствие броуновского движения на сколько-нибудь значительный угол. В противном случае флуоресцентное излучение оказывается в той или иной степени депо-ляризованны.м. Степень деполяризации зависит от времени ре-лаксации и, следовательно, как уже указывалось, от размеров и формы молекул. Небольшие молекулы всегда успевают много раз изменить свою ориентацию за время возбужденного состояния, и поэтому флуоресценция оказывается полностью деполяризованной. Для исследования макромолекул, не флуоресцирующих в естественном состоянии, их связывают с молекулами какого-либо флуоресцирующего красителя. [c.181]

И сравнении интенсивности излучения данного спектра при наличии поглощения и в отсутствие его. Этот метод был применен Кондратьевым и Зискиным [172, 173] для исследования поглощения света радикалами ОН в пламенах, горящих при низких давлениях источником света в этих опытах служила разрядная трубка, содержащая пары воды. Преимуществом этого метода является возможность наблюдения поглощения без помощи спектрографов большой разрешающей силы. Ширина линш" в спектре испускания бывает обычно сравнимой с шириной линий в поглощении. Однако для применения этого метода с целью получения хотя бы ориентировочных результатов необходимы достоверные знания о ширине линий в обоих спектрах. [c.153]

В конце 50-х гг. XIX в. немецкий физик Г. Р. Кирхгоф и его соотечественник Р. В. Бунзен предположили, что эти линии содержат информацию об элементах, содержащихся в солнечной атмосфере. Они впервые стали использовать для исследования вещества искусственный источник света и тепла — газовую горелку. Помещенные в бесцветное пламя горелки крупицы различных химических веществ окрашивают его в различные цвета, а после пропускания света пламени через коллиматорную щель и призму обрузуют ряд ярких линий — спектр испускания (эмиссионный спектр) вещества. Кирхгоф и Бунзен показали, что для каждого элемента, разогретого в пламени газовой горелки, характерен свой спектр, и тем самым заложили основы спектрального анализа. Они открыли дотоле неизвестные элементы цезий и рубидий, названные так по цвету, в который они окрашивают пламя бунзеновской горелки (по латыни саеа1из — небес-но-синий, гиЫс1шв — красный). [c.16]

Прохождение сильной ударной волны с числом Маха около 10, или отраженной волны той же интенсивности, но для которой первичная волна должна быть несколько слабее, сопровождается установлением в газе высокой температуры и соответственно яркой вспышкой света. Спектр испускания при этом может быть без труда получен при помощи спектрографа с небольшой дисперсией, а в некоторых случаях применение спектрографа с фоторегистром позволяет получить фотограммы спектров, разрешенные во времени. Однако при столь высоких температурах все молекулы полностью диссоциированы на свободные атомы, тогда как для химических исследований в основном интересны ударные волны, которые нагревают газ до более низких температур, обычно в пределах 1000—4000° К. Интегральная интенсивность света в ударных волнах с такой пониженной температурой слишком низка для того, чтобы можно было получить хорошо разрешенные во времени спектрограммы от единичных вспышек в ударной трубе. Вместе с тем применение монохроматора с фотоумножителем дает возможность изучать изменение интенсивности света во времени на какой-либо заранее выбранной длине волны. [c.146]

Время жизни испускания, исследованного Стивенсом и Хаттоном. Решение проблемы дали Паркер и Хатчард в работах, посвященных люминесценции антрацена, фенантрена [4-5, 46] и пирена [34]. Они установили, что интенсивность замедленной флуоресценции пропорциональна квадрату скорости поглощения возбуждающего света, и показали, что замедленная флуоресценция возникает за счет переноса энергии между триплетными молекулами, в результате которого одна из молекул попадает в возбужденное сннглетное состояние последующее испускание и представляет собой замедленную флуоресценцию, скорость затухания которой оказывается равной удвоенной скорости исчезновения триплетов (см. гл. И). Механизм Паркера — Хатчарда кратко можно представить в следующем виде [c.53]

В испускании растворов фенантрена присутствует как замедленная флуоресценция (левая часть рис. 27), так и фосфоресценция (правая часть рис. 27). На первый взгляд может показаться, что в данном случае имеет место замедленная флуоресценция того же типа, что и для эозина. Однако ряд особенностей показывает, что это испускание не может быть замедленной флуоресценцией типа Е. Во-первых, расстояние между триплетным и первым возбужденным синглетным уровнями фенантрена столь велико (19 ккал), что при комнатной температуре термическая активация должна быть незначительна. Во-вторых, зависимость от обратной температуры логарифма отношения интенсивностей замедленной флуоресценции и фосфоресценции не является линейной, производная (наклон) этой функции положительна в широком интервале температур (см. рис. 28). Наконец, исследования антрацена и многих других соединений с большим триплет-синглетным расщеплением показали, что эта разновидность замедленной флуоресценции — общее явление. Механизм явления впервые сформулировали Паркер и Хатчард [45, 46] в его основе л жит тот опытный факт, что скорость испускания замедленной флуоресценции 1ор пропорциональна квадрату интенсивности возбуждающего света. Это означает, что квантовая эффективность замедленной флуоресценции этого типа 0 пропорциональна первой степени скорости поглощения света, т. е. [c.101]

В присутствии значительно больших концентраций второго лю-минесцирующего вещества (см. гл. V). С другой стороны, степень чистоты вешеств, используемых для исследования люминесценции, должна быть очень высокой, по крайней мере по отношению к некоторым классам примесей. Так, при определении спектра испускания быстрой флуоресценции соединения, имеющего малый квантовый выход флуоресценции и малый коэффициент погашения при длине волны возбуждающего света, присутствие 0,1% примеси, имеющей большой квантовый выход флуоресценции и высокий коэффициент погашения, может полностью исказить результаты. Аналогичные рассуждения применимы и к определению испускания фосфоресценции в твердом растворе нри низкой температуре. Поэтому желательно проверять чистоту путем измерения спектра флуоресценции при нескольких длинах волн возбуждения. Если при этом наблюдается изменение формы спектра, то можно предполагать присутствие второго флуоресцирующего вещества. К вновь появляющимся полосам флуоресценции также нужно относиться осторожно и тщательно проверять, не обусловлены ли они примесями. [c.271]

Электронно-микроскопические исследования позволили получить много данных о тонкой структуре хлоропластов. Изучена структурная химия большей части экстрагируемых пигментов и выяснено многое относительно их поведения in vitro в различных растворителях — о поглощении света и о его последующем испускании в виде флуоресценции. Однако способность этих пигментов к участию в фотосинтезе зависит, очевидно, от их организации внутри хлоропласта, где они связаны с веществами липоидной природы, а также с белками и коферментами. По поводу этой организации выдвигаются различные предположения, основанные на косвенных данных (некоторые из них мы обсудим ниже). In vivo интерпретация спектров поглощения и флуоресценции затруднена вследствие ряда факторов, таких, как Перекрывание спектров отдельных пигментов, сдвиги максимумов поглощения (по сравнению с их положением в спектрах экстрагированных пигментов), избирательное светорассеяние и т. д. Подобный анализ можно пытаться провести только на основании данных о структуре и поведении отдельных компонентов этой системы in vitro (как в изолированном виде, так и в сочетании с другими компонентами). [c.11]

Из данных по ультрафиолетовому облучению системы толуол/тг-терфенил Коэн и Вейнреб [51] заключили, что выход переноса энергии не зависит от длины волны света, использованного для возбуждения. Исследованная область длин волн при этом достаточна для возбуждения первых двух полос поглощения в толуоле. Согласно Броу-ну и др. [20], энергия донорной молекулы, активированной до первого возбужденного синглетного состояния, может переноситься к акцептору энергии почти со 100%-ным выходом. Кроме того, интенсивность люминесценции, испускаемой акцептором в системе кси-лол/ФДФО, проявлет одну и ту же зависимость от концентрации акцептора, когда система облучается ультрафиолетовым светом различных длин волн или даже у-лучами. На основании этого факта авторы сделали вывод, что, каким бы ни было первичное возбуждение, наблюдается перенос энергии от первого возбужденного синглета и что перенос энергии от более высоких состояний не имеет значения. Берлман [13] получил те же самые результаты для системы кси-лол/ДФО . Кроме того, исходя из прямого определения времени испускания, он показал, что переносящее энергию состояние донора должно соответствовать его состоянию флуоресценции. [c.116]

Для измерения абсолютного значения работы выхода можно воспользоваться, например, данными экспериментов по испусканию термоэлектронов и определить величину ф по температурной зависимости термоэлектронного тока. Однако этот метод пригоден для исследования лишь тугоплавких металлов типа Мо, Р1, Та и т.д. В других случаях работу выхода можно определить, измеряя количество электронов, испускаемых при облучении светом подходящей длины (УФ-Ьбласть). [c.59]

Количественным закономерностям действия света на диазосоединения посвящены многие исследования. Известно, что зависимость между количеством поглощенной световой энергии и слом молекул, образовавшихся в результате фотохимической реакции, выражается законом квантовой эквивалентности Эйнштейна каждый поглощенный фотон вызывает одну элементарную фотореакцию. При этом возможно, что возбуждение молекулы фотоном и не приведет к химическому превращению молекулы и она дезактивируется, причем избыточная энергия превращается в тепловую или в энергию испускания. Следова- [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология