Свет и жизнь

Время жизни при испускании инфракрасного света составляет 10" сек. [c.342]

Появившиеся живые организмы могли поддерживать существование за счет разрушения естественно образующихся органических соединений, поглощая их энергию. Но если бы это был единственный источник энергии, то жизнь на нашей планете была бы крайне ограниченной. К счастью, около 3 миллиардов лет назад появились важные соединения металлов с порфиринами, и это открыло путь к использованию совершенно нового источника энергии солнечного света. Первым шагом, который поднял жизнь на Земле над скромной ролью простого потребителя энергоемких органических соединений, было включение в нее процессов координационной химии. [c.256]

Гем, или порфирин железа, входит также в активные центры ферментов, таких, как пероксидаза и каталаза. Многие другие переходные металлы также являются важнейшими участниками ферментативного катализа некоторые из них будут обсуждены в гл. 21. В результате появления миоглобина и гемоглобина были сняты ограничения на размеры живых организмов. Это привело к появлению разнообразных многоклеточных организмов. Поскольку переходные металлы и органические циклические системы с двойными связями, подобные порфиринам, чрезвычайно приспособлены к поглощению видимого света, а их комбинации проявляют разнообразные окислительно-восстановительные свойства, жизнь можно рассматривать как одну из областей, где протекают процессы координационной химии. [c.262]

Ингибировать этилированные бензины антиокислителями можно не только при выработке, но и после некоторого времени их жизни . В отличие от автомобильных бензинов, богатых ненасыщенными углеводородами, продукты окисления в авиационных бензинах накапливаются медленнее удовлетворительные результаты получены при ингибировании через 30 и более суток хранения или после стояния до 8 суток на солнечном свету. Однако эффективность антиокислителя на более глубоких стадиях окисления этилированного бензина все же меньше, чем в свежем. Авиационные бензины, в которых уже начался распад ТЭС, поддаются повторной стабилизации. Для этого осадок свинцовистых соединений отфильтровывают и к бензинам добавляют свежую порцию антиокислителя (если требуется, добавляют и ТЭС). Такие бензины остаются стабильными еще долго, но, как правило, регенерированные бензины используют без дальнейшего хранения [2, с. 352—358 3 48]. [c.91]

Частица, находящаяся в возбужденном электронном состоянии, обладает очень небольшой продолжительностью жизни — около 10 сек. Это связано с наличием ряда физических процессов дезактивации возбужденной частицы. Прежде всего возможно возвращение частицы в основное состояние с испусканием кванта света. Это явление носит название флуоресценции. Молекулы некоторых веществ могут перейти из возбужденного состояния в так называемое ме-тастабильное состояние — такое возбужденное состояние, переход из которого в основное состояние затруднен (запрещенный переход). [c.120]

Этот процесс происходит за счет энергии солнечного света, поглощаемого содержащимся в растениях зеленым пигментом — хлорофиллом. Фотосинтез имеет первостепенное значение для поддержания жизни на земле, так как только в результате этого процесса происходит пополнение запасов атмосферного кислорода и продуктов питания. Процесс очень сло кен и состоит из совокупности фотохимических и темновых стадий, многие из которых до сих пор остаются неясными. [c.242]

Поляризация флуоресценции. Важной характеристикой фотолюминесценции является поляризация флуоресценции. Каждую молекулу можно рассматривать как колебательный контур — элементарный осциллятор, который способен поглощать и испускать излучение не только вполне определенной частоты, но и с определенной плоскостью колебания. Если на вещество падает поляризованный свет, то он преимущественно возбуждает те молекулы, в которых направление колебания осциллирующих диполей совпадает с направлением электрического вектора возбуждающего светового пучка. Поэтому несмотря на то что молекулы в растворе ориентированы хаотично, возбуждению подвергаются лишь те из них, которые обладают соответствующей ориентацией. Если.время жизни возбужденного состояния велико по сравнению со временем, необходимым для дезориентации молекул вследствие вращения, этот процесс дезориентации происходит еще до того, как появится заметная флуоресценция. Если же скорость вращательного движения мала по сравнению со временем жизни возбужденного состояния, то свет флуоресценции испускается до завершения дезориентации. При этом осцилляторы, ответственные за флуоресцентное излучение, ориентированы в той же плоскости, в которой они были ориентированы в момент поглощения, так что флуоресцентное излучение оказывается частично поляризованным. В очень вязких растворителях даже малые молекулы могут сохранять ориентацию за время испускания флуоресценции. Крупные молекулы, такие, как белки, сохраняют свою ориентацию в течение периода времени, который достаточно велик по сравнению со временем испускания флуоресценции, поэтому их флуоресценция частично поляризована. Степень поляризации флуоресценции определяется по формуле [c.56]

Предположим, что жидкий раствор облучается пучком света постоянной интенсивности. Если оптическая плотность достаточно мала, то скорость поглощения света /д будет постоянной по всему объему. За время, достаточно долгое по сравнению с временем жизни флуоресценции, устанавливается стационарное состояние, в котором скорость образования синглетных возбужденных молекул уравновешивается скоростью их исчезновения. Если в верхних [c.58]

Если выключить возбуждающий свет, то флуоресценция затухает по экспоненциальному закону со временем жизни т. Время жизни т возбужденного состояния определяется как время, за которое первоначальное количество возбужденных состояний уменьшается в е раз. Поскольку [c.59]

Исследование двухквантовых сенсибилизированных ароматическими соединениями реакций при 77 К. При низких температурах благодаря устранению диффузионно-контролируемых процессов тушения резко увеличивается время жизни возбужденных состояний ароматических молекул. При наличии достаточно интенсивных источников света оказывается возможным поглощение триплетным состоянием молекулы второго кванта света с переводом молекулы в высоковозбужденное состояние. [c.152]

Быстрое развитие нефтехимической промышленности за рубежом вызвало к жизни много новых нефтехимических процессов, в результате чего возрос интерес к литературе в данной области. Не случайно за последние годы за рубежом вышел в свет ряд новых монографий по химической переработке углеводородов нефти. [c.5]

НИЯ при 430 нм), а отражает зеленый свет. Поглощенная хлорофиллом солнечная энергия в результате сложной последовательности реакций превращается в химическую энергию. Запасенная таким образом энергия расходуется затем на смещение реакции (25.1) вправо в направлении, в котором она чрезвычайно эндотермична. Таким образом, фотосинтез растений-это природный механизм преобразования солнечной энергии, от которого зависит поддержание жизни всех биологических систем в земных условиях. Пшеничное поле в летний сезон превращает несколько процентов падающего на него солнечного излучения в растительное вещество. Подсчитано, что если бы в Соединенных Штатах приблизительно на 6% возделываемых земель были созданы оптимальные условия для роста растений, они смогли бы получить столько энергии, чтобы удовлетворить все энергетические потребности современного общества. [c.443]

Растворение щелочных металлов и электрохимическое генерирование позволяют получить сольватированные электроны в равновесии с окружающей средой. Сольватированные электроны в неравновесном состоянии образуются при отрыве электронов от молекул, ионов или атомов под действием высокоэнергетического рентгеновского или у-из-лучения или потока быстрых электронов (радиационно-химический метод) или под действием света (фотохимический метод). Этими методами можно генерировать сольватированные электроны в самых разнообразных растворителях, в том числе и в воде. Сольватированные электроны — чрезвычайно реакционноспособные частицы и реагируют с молекулами растворителя со значительными скоростями. Поэтому, например, в воде время жизни сольватированного электрона менее [c.79]

История открытия периодического закона Строение атома Периодический закон в свете теории строения атома Жизнь и деятельность Д. И. Менделеева [c.171]

Для второй группы углеводородов, после того как реа-кция нача- лась, образование сульфоновых перкислот сначала тоже протекает само собой. Однако при этом не только реакция развивается медленнее, но и получающиеся перкислоты обладают меньшей продолжительностью жизни, так что постепенно наступает полное затухание. процесса. Технически приемлемого протекания процесса можно достичь лишь добавкой ацилирующих веществ, которые сразу же стабилизируют сульфоновую перкислоту, ие осл1абляя ее дей-ствия как соединения, поддерживающего развитие цепной реакции. Если бы при сульфоокислении углеводородов второй группы всякое образование перкислот немедленно прекращалось с прекращением внешнего воздействия (облучения актиничным светом или введения озона), то и добавка уксусного ангидрида не могла бы предотвратить затухание реакции. В тех относительно редких случаях, когда сульфоокисление протекает само собой и в отсутствие ацилирую-щего вещества, присутствие последнего увеличивает скорость реакци л. [c.496]

Значения, приведенные в этих таблицах, по существу указывают продолжительность жизни атомов X в соответствующих системах. Некоторые соображения о важности влияния стенок могут быть нолучены нрн сравнении времен жизни некоторого атома со средними значениями времени, необходимого ДЛЯ того, чтобы данный атом продиффундировал к стенкам. В фотохимических системах время диффузии (пренебрегая конвекцией) обычно равно —1 сек. Из табл. XIII.3 ясно, что если обрывом на стенках можно пренебречь, то фотолиз должен происходить нри высоких интенсивностях света (превышающих 10 квантIсм сек), при высоком суммарном давлении (достигаемом, например, при добавлении инертного газа) и в больших сосудах. Это не всегда возможно, особенно в системах, в которых длины цепей велики. [c.298]

Вполне возможно, что со временем ядерные явления станут частью нашей повседневной жизнн. Солнце, как и все звезды, излучает свет в результате происходящих на нем ядерных реакций. Раскрыв секрет расщепления атома и ядерного синтеза, ученые выпустили на волю мощнейшую из известных сил во Вселенной. Атомная энергия, высвобождаемая из нескольких граммов ядерного топлива, эквивалентна энергии, образующейся при сгорании многих тысяч литров бензина. Как же нам использовать эту энергию, как относиться к связанным с ней опасностям, таким, как ядерное оружие или ядерные отходы [c.299]

Хотя УФ-излучеиие и необходимо для здоровья, в больших количествах оно опасно. Если бы все ультрафиолетовое излучение Солнца достигало Земли, для жизни на Земле возникла бы серьезная опасность. Фотоны ультрафиолетового света, как мы видели, имеют достаточно высокую энергию, чтобы разрушать ковалентные связи. Результат - солнечные ожоги и рак у людей и опасность для многих биологических систем. [c.407]

Научно-технический и социальный прогресс всегда сопровождается увеличением потребляемой энергии и освоением новых более эффективных видов энергоресурсов. Действительно, трудно представить жизнь сбвременного человека без энергии, света, тепла, связи, раДио, телевидения, современной бытовой техники и транспорта. Без энергии невозможно развити( кибернетики, средств автоматизации вычислительной техники и космической техники и т.д. Естественно поэтому, что потребление энергии и соответственно энергоресурсов непрерывно возрастало и особенно бурно в XX в. Так, потребление энергии в мире на душу населения в 1950 г. выросло по сравнению с началом века в 2 раза. Следующее удвоение произошло к 1975 г. При этом потребление нефти и электроэнергии удвоилось за 10- 12 лет. Такой рост обусловливается быстрым увеличением численности населения Земли и ростом его удельной энерговооруженности. В 1980 г. среднее душевое потребление энергии в мире составило 2,4 тонны условного топлива (т у.т.). По прогнозам, к концу века 6,0 млрд человек будут потреблять примерно 2,5 т у.т. энергии на душу в год, т.е. население Земли в целом будет потреблять около 15 млрд т у.т. энергии. Однако ее потребление среди стран крайне неравномерно. [c.7]

Альтернативный подход в свете изложенных обстоятельств представляется еще менее обоснованным. На рис. 17.2, являющемся компиляцией данных из [Preston,1972 IISS,1981], продемонстрировано, что, за исключением самых бедных стран, нет корреляции между валовым национальным доходом на душу населения и средней продолжительностью жизни в диапазоне изменения дохода на душу населения в пределах порядка. Таким образом, обладание автомобилем или телевизором или возможность проводить отпуск за границей не дают очевидного вклада в продолжительность жизни. Они влияют по-настоящему лишь на качество жизни. Однако последний показатель оценить количественно еще труднее, чем цену человеческой жизни. [c.466]

Способность высокомолекулярных соединении нефти к люминесценции лежит в основе методов дистанционного зондирования [102]. Проводится анализ флуоресцентного отклика нефтяной системы на зондирующий импульс лазерного излучения. Интенсивность, форма и структура сигнала соотносятся с репером, в качестве которого служит сигнал комбинационного рассеяния воды. В качестве каналов информации при идентификации нефтей и нефтепродуктов можно использовать не только ширину спектра и положение максимума длины волны флуоресценции, но и такие зависимости, как зависимость продолжительности жизни возбужденного состояния по снектрз, зависимость параметров спектров от длины волны возбужденного света. Про- [c.57]

Скорости переходов. При изучении фотолюминесценции необходимо знать временные характеристики излучательных и конкурирующих с ними безызлучательных процессов дезактивации возбужденных состояний. Для излучательных процессов характерны следующие времена. Поглощение света происходит за время порядка одного колебания световой волны, т. е. около 10 с. Флуоресценция из самого нижнего возбужденного синглетного состояния происходят от 10 с (для я —я-переходов) до 10 (для я —п-переходов). Излучательные времена триплетных состояний лежат в пределах от 10 2 до с. Безызлучательные переходы из верхних возбужденных состояний происходят за время порядка 10 2 с. Скорость внутренней конверсии с нижнего возбужденного синглета в основное состояние часто сравнима со скоростью флуоресценции. Интеркомбинационная конверсия из нижнего синглетного состояния протекает за время порядка излучательного времени жизни флуоресценции. Р1нтеркомбинационные переходы из триплета в основной синглет происходят сравнительно медленно (Ю — 10 с в зависимости от условий). [c.57]

Измерение времени затухания люминесценции. Среднее время жизни X возбужденной молекулы играет существенную роль при рассмотрении механизмов реакций возбужденных молекул. Импульсный метод определения т состоит в том, что раствор флуоресцирующего вещества облучают коротким импульсом света 1 — 2— —4 не), а. интенсивность флуоресце-нции измеряют как функцию времени. Интенсивность флуоресценции (/ф)< в момент времени I после начала измерения связана с интенсивностью флуоресценции в начальный момент (/ф)о соотношением [c.70]

Время затухания долгоживущей люминесценции можно определять на спектрофосфориметре по затуханию сигнала с фотоумножителя, если возбуждающий свет перекрывается быстрым механическим затвором. Для времен жизни порядка 5 с и более сигнал с фотоумножителя можно регистрировать при помощи быстрого самописца. При временах жизни между 0,1 и 5 с сигнал с фотоумножителя необходимо усиливать и подавать на осциллограф. [c.71]

Определение времен жизни синглетных возбужденных состояний. Измеряют кинетику затухания флуоресценции спиртовых растворов антрацена, пирена, дибромантрацена, дифенилоксазола (или других соединений). Для долгоживущих возбужденных состояний со временем затухания более 5 не (например, пирена1 данные представляют в координатах Ig / — /и определяют константу скорости затухания ко и время жизни го=1/ о- Для короткоживущих возбужденных состояний находят ко и То двумя способами откладывая данные в координатах Ig / — и используя урав-иеппе (IV.74), а также обрабатывая данные в соответствии с урав-иеипем (IV.78). Для этого с помощью вычислительной машины рассчитывают функции W(t) и V[t) из данных по интенсивности возбуждающего света E(t) и интенсивности флуоресценции F t). Затем строят график зависимости 1 t) W t) от V t)/W t) и находят ко. Сравнивают величины ко, полученные обоими способами. [c.115]

Первый и второй законы фотохимии применимы к любым фотохимическим реакциям. Третий и четвертый законы относятся главным образом к фотохимии органических соединений. Однокванто-вость поглощения связана с тем, что время жизни электронно-возбужденного состояния молекулы достаточно мало, а обычно используемые интенсивности света невелики (10 —10 квантов, поглощенных в 1 смз за 1 с). Если удается повысить интенсивность света (импульсный фотолиз, действие лазеров), или увеличить время жизни возбужденных состояний за счет устранения диффузионно-контролируемых процессов тущения (понижение температуры, увеличение вязкости среды), становится возможным поглощение кванта света молекулой, находящейся в электронпо-возбуж-деипом состоянии или одновременное поглощение двух квантов света молекулой, находящейся в основном состоянии. [c.132]

Отношение гравитационного радиуса Солнца по уравнению (4) к скорости света равна 1,28 10 сек. Это время близко к времени жизни 1 -мезонов 2 10 сек. Учитывая, что при виртуальной диссоциации протона с последующим распадом ц+ мезона с образованием нейтрино, последний может оторваться от протона, с расстояния от центра протона, близкого к гравитационнному радиусу протона ( 3), равного 2,81 10 см, можно заключить, что при распаде (Л--мезонов нейтрино может оторваться от протона с краев сфероидального протона, с радиусом, близким к гравитационному радиусу. Это дополнительно подтверждается тем, что полная энергия нуклонов поверхности ядра больше, чем у внутренних нуклонов и свободная поверхность ядра имеет избыточную энергию [1]. Согласно [6], гравитационные силовые линии и центральная силовая трубка Солнца могут начинаться лишь вблизи наружной поверхности сферы с радиусом, равным гравитационному радиусу Солнца (0,387 10 см). Следовательно, центральная силовая трубка гравитационного поля Солща образуется из силовых линий нуклонов, расположенных вблизи поверхности сферы с радиусом, равным гравитационному радиусу Солнца. Гравитационные силовые линии исходят от малых сфер нуклонов с радиусом, равным гравитационному радиусу нуклонов. Соотношение гравитационных радиусов протона и Солнца составляет [c.62]

Первая решается современной физикой представлением о большом взрыве, в котором появились элементарные частицы слагающие материю. При этом забывается, что должен быть первичный толчок Творца к созиданию мира. Более того, теория большого взрыва считает, что первоначальное все возникло из квантов света. А это подтверждает библию И сказал Бог Да будет свет . И стал свет . С точки зренпя современной науки жизни, как явления природы, быть не должно. Создать структуры молекул белка или ДНК - основной носительницы информации из набора простых молекул все равно, что изрезать текст этого номера газеты на отдельные буквы и ждать, когда с помощью температуры, давления или катализаторов они соберутся в статьи, а статьи преобразуются в номер. Подобные аргументы высказывают многие ученые на Западе, и, к сожалению, немногие у нас. [c.31]

Внутреннее вращение —это процесс, состоящий из крутильных колебанвй внутри потенциальных минимумов с перескоками время от времени между поворотными изомерами. Для молекулы этана с высотой барьера 13 кДж/моль частота перескоков равна при 20 °С примерно 10 ° с , что практически воспринимается как свободное вращение. Равновесные свойства молекул (такие, как дипольный момент, оптическая активность, форма макромолекул и т. д.), представляют собой результат усреднения по всем поворотным изомерам. Отдельные молекулярные характеристики, проявляющиеся за время, меньшее времени жизни поворотных изомеров позволяют наблюдать поворотные изомеры и доказывать их существование. Например, о поворотных изомерах можно судить по спектральным линиям, частоты которых различны для различных поворотных изомеров. Так, поворотные изомеры были в 1932 г. открыты с помощью спектров комбинационного рассеяния. В настоящее время поворотные изомеры обнаруживаются как по спектрам комбинационного рассеяния света, так, особенно, по инфракрасным спектрам поглощения. [c.136]

Метод используется для измерения времени жизни активных центров (атомов и радикалов) в цепных реакциях с квадратичным обрывом цепей. Принцип метода заключается в том, что в системе периодически инициируют светом образование активных центров и от опыта к опыту изменяют длительность светового и темпового периодов. Когда длительность темнового периода меньше времени жизни активного центра (сектор вращается быстро), реакция идет как при непрерывном инициировании со скоростью и7Д1+г) , где л — отношение темнового периода к световому, а скорость / Г, (1 4-г) При большой длительности темнового периода (сектор вращается медленно) реакция идет только в периоды освещения и средняя скорость — (1 + г) [c.289]

В некоторых процессах энергия возбужденных молекул (атомов, радикалов) может рассеиваться в виде световой. Это светоиснускание носит общее название люминесцерщии (медленное окисление фосфора или гниющей древесины, свечение светлячков или глубоководных рыб и др.). Поглотившая квант света возбужденная молекула может практически ахгновенно (за 10" — 10 с) испустить его и дезактивироваться. Такое явление называется флюоресценцией. Однако молекулы некоторых веществ способны также к переходу в метастабильное состояние, не связанное с излучением, имеющее значительно большее среднее время жизни (вплоть до 1 с). Свечение, сопровождающее переход из метастабильного состояния в исходное, называется фосфоресценцией, а способные к нему вещества — фосфорами. Оно может продолжаться несколько секунд после прекращения облучения. [c.269]

Учебные, воспитательные и мировоззренческие аспекты этого цикла раскрываются в телепередачах история открытия периодического закона строение атома периодический закон Д. И. Менделеева в свете теории строения атомов жизнь и научная деятельность Д. И. Менделеева (телеэкскурсия в музей-квартиру) периодический закон и синтез новых элементов. [c.91]