Люминесценция выход квантовый и энергетический

Энергетический и квантовый выходы люминесценции. Важной характеристикой люминесцирующих веществ является выход люминесценции, который показывает, насколько эффективно в исследуемом веществе преобразуется возбуждающий свет в люминесценцию. Принято различать энергетический и квантовый выходы. Энергетический выход ф определяется отношением излучаемой веществом энергии ) к поглощенной энергии возбуждения Еа . [c.90]

В этом случае график Штерна — Фольмера (зависимость 1//иа.г от [М]) будет иметь в точке пересечения значение (1-ЬА1/Л)/ погл и производную ikq[N. ]/A)[ j,onu поэтому kq/A нельзя определить без измерения / эл и /погл. Однако необходимо знать только отношение /изл//погл, а не абсолютные значения интенсивностей. Следует заметить, что если энергетические спектры возбуждения и излучения не идентичны, то необходимо измерять отношение потоков квантов, а не отношение потоков энергии. Отношение /изл//погл есть квантовый выход ф1 процесса люминесценции (фг — квантовый выход флуоресценции, фр — квантовый выход фосфоресценции), поэтому значение модифицированной кривой Штерна — Фольмера 1/ф —[М] в точке пересечения будет определять отношение скоростей радиационных и безызлучательных процессов. Следовательно, в идеальном случае можно определить скорость внутренней и интеркомбинационной конверсии в люминесцирующей системе. [c.88]

При возбуждении люминесценции светом (г злА погл) < 1 вследствие стоксовского смещения. Поэтому, как вытекает из формулы (П.40), энергетический выход люминесценции меньше квантового. При других видах возбуждения появляются дополнительные источники потерь энергии. Если люминесценция вызывается действием фотонов или частиц высокой энергии, то возникает большое число электронно-дырочных пар. Очевидно, что электрон в зоне проводимости, обладающий энергией, которая меньше ширины запрещенной полосы Eg, не может передать ее другому электрону. В результате она испускается в виде фононов — квантов колебательного движения решетки, т. е. превращается в тепло. Учет закона сохранения импульса приводит к выводу, что минимальный избыток энергии электрона, который необходим для дальнейшей [c.74]

Отношение энергии люминесцентного излучения к энергии, передаваемой фосфору при его возбуждении, называется энергетическим выходом люминесценции. В случае фотовозбуждения или других видов возбуждения, при которых энергия подводится определенными порциями (квантами) или в результате отдельных актов взаимодействия, эффективность возбуждения может быть охарактеризована квантовым выходом. Квантовый выход представляет собой отношение числа квантов люминесценции к числу квантов возбуждающего излучения или числу отдельных актов передачи энергии фосфору (например, в случае хемилюминесценции квантовый выход определяется в квантах на один акт химического превращения). [c.10]

Выход люминесценции. Выход люминесценции характеризует эффективность трансформации возбуждающего света в свет люминесценции в исследуемом веществе. Различают энергетический и квантовый выходы люминесценции. Энергетическим выходом люминесценции называют отношение излучаемой веществом энергии к поглощенной энергии возбуждения [c.410]

Уравнение (IV, 4) устанавливает связь между энергетическим выходом В и квантовым выходом Q. Квантовый выход не зависит от длины волны возбуждающего (поглощающего) света спектр люминесценции, т. е. значения при этом также не изменяются. Следовательно, как видно из уравнения (IV, 4), энергетический выход В уменьшается при уменьшении длины волны возбуждающего (поглощающегося) света [c.162]

Энергетический и квантовый выходы люминесценции [c.107]

В энергию люминесценции превращается не вся поглощенная энергия возбуждающего света. Эффективность процесса преобразования возбуждающей энергии в энергию люминесценции характеризуется выходом люминесценции. Энергетическим выходом люминесценции называется отношение энергии, испускаемой в виде люминесценции, к поглощенной энергии = /Л, где — энергетический выход В — энергия люминесценции А — поглощенная энергия возбуждения. Квантовым выходом люминесценции называется отношение числа испускаемых при люминесценции квантов к числу поглощенных квантов возбуждающего света ф = Л(/ а. Выход флуоресценции или ее эффективность иногда определяют как отношение скорости испускания флуоресценции к скорости поглощения света. [c.141]

Что называют квантовым и энергетическим выходом люминесценции Какому закону подчиняется зависимость энергетического выхода люминесценции от длины волны возбуждающего света [c.215]

Изготовлены также светодиоды, работающие на основе лавинно-инжек-ционного механизма в i— -переходах, при этом получена зеленая и голубая люминесценция [94]. При комнатной температуре квантовая эффективность для зеленого излучения выше 1%, но энергетическая эффективность значительно ниже (0,1% для зеленого излучения и 0,005% для голубого) из-за большого падения напряжения на переходе (20 В). Величина выхода, рассчитанная из квантовой эффективности, достигала 12000 (кд м"2)/(А -см 2) для зеленого излучения, Интересное преимущество нитрида галлия заключается в том, что он может быть выращен на сапфировой подложке, что значительно упрощает конструкцию прибора, обеспечивает хороший теплоотвод и вывод излучения. Диоды из нитрида галлия имеют высокую стабильность. [c.149]

Для более полной характеристики превращения возбуждающего света в люминесцентную эмиссию необходимо пользоваться не только квантовым выходом, но и энергетическим выходом. Последний показывает отношение энергии люминесценции к энергии поглощенного света Е , т. е. энергию выхода [c.162]

Это значит, что квантовый выход люминесценции остается постоянным при увеличении длины волны возбуждающего света вплоть до некоторого значения и спектр люминесценции не зависит от того, каким участком спектра возбуждается люминесценция данного вещества. Если возбуждение молекулы вызвано ультрафиолетовым излучением с большей величиной энергии кванта, то избыток энергии поглощенного кванта (относительно энергии излученного кванта) расходуется на внутримолекулярные колебания, т. е. превращается в тепловую энергию. В практике для получения люминесценции многих веществ чаще используют ультрафиолетовые лучи света, т. е. коротковолновый свет с большей энергией кванта, так как это, хотя и менее выгодно энергетически, но значительно проще в техническом исполнении. [c.146]

С. И. Вавилов установил, что в определенных пределах спектра квантовый выход не зависит от длины олны. Иначе говоря, спектр люминесценции зависит от набора энергетических уровней молекулы и не зависит от того, какие именно кванты света были израсходованы для возбуждения молекулы. Энергетический выход показывает отношение энергии люминесценции ( ) к энергии поглощенного света (Еп), т. е. энергию выхода [c.22]

Согласно закону Вавилова, квантовый выход люминесценции не зависит от длины волны возбуждающего света. Если мы возьмем для возбуждения свет другой ртутной линии с >. 436 ммк (синяя линия), то энергетический выход будет равен [c.80]

С. И. Вавилов дал своему закону следующую формулировку Люминесценция может сохранять постоянный квантовый выход, если возбуждающая волна преобразуется в среднем в более длинную, чем она сама наоборот, выход люминесценции резко уменьшается при обратном преобразовании длинных волн в короткие (рис. П-7). Поскольку энергия квантов обратно пропорциональна длине волны, то с увеличением последней энергия квантов возбуждающего лучистого потока уменьшается. Постоянство квантового выхода флуоресценции означает, что энергетический выход растет пропорционально длине волны возбуждающего потока. Поэтому закон Вавилова может быть выражен в следующем виде При возбуждении [c.41]

Важной закономерностью люминесценции является связь между ее интенсивностью и интенсивностью возбуждающего света. Полнота преобразования возбуждающей энергии при люминесценции характеризуется энергетическим выходом, который представляет собой отношение излучаемой веществом энергии люминесценции к поглощенной энергии возбуждения, или величиной квантового выхода, равной отношению числа излучаемых квантов при люминесценции к числу поглощенных квантов при возбуждении. [c.592]

Эффективность преобразования энергии поглощенного света в энергию люминесценции характеризуется энергетическим и квантовым выходами люминесценции. Отношение излучаемой энергии люминесценции к энергии поглощенного света называют энергетическим выходом люминесценции, а отношение числа излучаемых квантов к числу поглощенных называют квантовым выходом люминесценции. [c.107]

Если Вэн — энергетический, а Вкв— квантовый выход люминесценции, л и с — соответственно энергия люминесценции и и энергия поглощенного света, а и N — число испускаемых и поглощенных квантов, то очевидно, что [c.107]

Под выходом люминесценции принято понимать степень превращения возбуждающей энергии в энергию люминесцентного излучения. Наиболее часто используются понятия энергетического и квантового выхода люминесценции. Под энергетическим выходом подразумевается отношение энергии, излученной телом в виде люминесцентного свечения, к поглощенной энергии, а под квантовым выходом — отношение количества излученных люминофором квантов света к количеству поглощенных квантов. Знание величины выхода люминесценции и [c.48]

Энергетический выход люминесценции данного фосфора зависит от температуры фосфора, энергетического спектра возбуждения, а также от концентрации активирующей примеси. Изменение энергетического выхода люминесценции связывается с изменением вероятности безызлучательных переходов, т. е. потерей энергии электронов в результате рассеяния на фононах или путем излучения ее в далекой инфракрасной области спектра ). Для фотолюминесценции С. И. Вавиловым [1] было установлено, что квантовый выход в широком интервале длин волн возбуждающего света остается неизменным н падает лишь при антистоксово м возбуждении, когда длина волны возбуждающего света превышает длину волны, соответствующую максимуму спектра люминесценции (закон Вавилова). [c.11]

Что такое энергетический и квантовый выходы люминесценции [c.353]

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]

Выше, в 13, было дано определение энергетического и квантового Й9к выхода люминесценции и описаны методы их измерения. В настоящей главе мы подробно рассмотрим влияние различных факторов на выход люминесценции дискретных центров. [c.150]

Если Вш — энергетический, а Вкв — квантовый выход люминесценции. Ел и Ес — энергия люминесценции и энергия поглощенного света соответственно. Мл я No — число испускаемых и поглощенных квантов, то [c.71]

Энергетический и квантовый выход люминесценции. Одной из наиболее важных задач химии люминофоров является достижение возможно более высокой степени превращения энергии возбуждающего излучения в световую энергию люминесценции. Уже были введены понятия энергетического выхода люминесценции [c.73]

Квантовый выход есть отношение числа фотонов, поглощенных люминесцирующим веществом, к числу фотонов, излучаемых при люминесценции [30]. Энергетический и квантовый выход люминесценции связаны выражением [c.12]

В предположении полного превращения подводимой электрической мощности в излучение линии 2537 А и квантовом выходе люминесценции, равном единице, энергетический к. п. д. люминофора для преобразования излучения линии 2537 А в видимое с длиной волны около 5500 А был бы равен 2537 А/5500 А = 0,46. Потери, связанные с двойным превращением энергии, снижают к. п. д. так, в 40-ваттной белой (цветная температура 3500° К) люминесцентной лампе лревращается в видимое излучение 18— 19 (1 подводимой мощности, т. е. энергетический коэффициент по-28 [c.28]

Энергетический и квантовый выходы характеризуют эффективность преобразования энергии поглощенного элект )омагнитного колебания в энергию люминесценции. [c.356]

Для случая фотолюминесценции Вавиловым было введено понятие квантового выхода люминесцшци и х, который определяется как отношение числа испускаемых кванто,в излучения (Л изл) к числу поглощенных световых квантов (Л погл)- Энергетический и квантовый выходы люминесценции связаны соотношением [c.94]

Значительную ясность в понимание явления флуоресценции вносит установленный С. И. Вавиловым закон, согласно которому квантовый выход флуоресценции не зависит от длины волны возбуждающего света вплоть до некоторой предельной длины волны Яд [3]. Квантовр,ш выходом люминесценции называется отношение числа излученных квантов к числу поглощенных. Энергетическим выходом называется отношение излученной энергии к энергии поглощенной. Если возбуждать свечение, например, флуоресцеина ультрафиолетовым светом или видимым светом различной длины волны, то независимо от того, светом какой длины волны мы в каждом отдельном случае возбуждаем флуоресценцию, остаются неизменными не только спектр флуоресценции (на это уже указывалось), но в известном интервале длин волн и квантовый выход. [c.29]

Под выходом люминесценции принято понимать коэффициент полезного действия люминофора, т. е. степень превращения возбуждающей энергии в энергию люминесцентного излучения. Наиболее часто используются понятия энергетический и квантовый выход люминесценции. Под энергетическим выходом подразумевается отношение энергии, излученной телом в виде люминесцентного свечения, к поглощенной энергии, а под квантовым выходом— отношение количества излученных люминоформ квантов света к количеству поглощенных квантов. Знание величины выхода люминесценции и ее зависимости от ряда внешних и внутренних факторов имеет очень большое значение при техническом использовании люминесценции, в том числе и при люминесцентном анализе, определяя чувствительность метода и влияние мешающих элементов. [c.8]

Вернемся к рис. 12, иллюстрирующему установленную С. И. Вавиловым линейную зависимость энергетического выхода люминесценции от длины волны возбуждающего света. Линейное изменение энергетического выхода эквивалентно постоянству квантового выхода люминесценции. Действител ьно, для отрезка ОА мы можем написать B n = akn, но Вэн= ХлВкв- Объединяя эти два выражения, получим [c.25]

Энергетический выход люминесценции может быть записан так 5эи= л/ п, где Еп — энергия люминесцентного излучения, Еа— энергия поглощенной возбуждающей радиации. Аналогично запишется величина квантового выхода Вкв=ЛГл/Л п, где Мц — число квантов люминесценции, Л п — число поглощенных квантов возбуждающей радиации. Так как и Вк и характеризуют эффективность преобразования поглощенного света в люминесценцию, очегко может быть установлено соотношение между ними. Действительно, если .,,= ЛvлЛ л ( л — средняя эффективная частота излучаемого света), а Еп=НхпМа Уа — средняя эффективная частота возбуждающего света), то Boa-E.uf.Eu— [c.54]

При колебательной релаксации возможно также возникновение свободных электронов в твердом теле. Электронное возбуждение возможно либо на первой стадии — при возникновении локальных колебаний, либо на второй стадии — при исчезновении колебательной релаксации молекулы на поверхности. Люминесценция после адсорбции на окислах, открытая Рогинским и Руфовым [36], вызвана ионизацией локальных энергетических уровней, т. е. переходом электрона в зону проводимости с последующей рекомбинацией. Наиболее вероятным механизмом передачи энергии является резонансная. Образовавшиеся при адсорбции свободные электроны могут захватываться различными ловушками, причем безызлучательные переходы являются преобладающими (достаточно напомнить, что квантовый выход адсорболюми-несценции составляет всего 10" ). При этом образовавшиеся свободные электроны должны захватываться вблизи поверхности или на самой поверхности. Как показано Владимировой, Жабровой и Гезаловым [26, 27], сечения захвата свободных носителей тока адсорбционными дефектами значительно выше, чем биографическими дефектами и внедренными примесями. [c.129]

Величину, определяющую долю радиационных переходов по отношению ко всем процессам, приводящим к уменьшению заселенности возбужденного электронного состояния, называют выходом люминесценции. Он характеризует эффективность преобразования возбуждающего излучения исследуемым веществом в свет фотолюминесценции. Различают энергетический и квантовый выходы. Первый представляет собой отношение излучаемой при люминесценции энергии исп к поглошенной энергии излучения погл, равное при стационарном режиме непрерывного облучения и испускания отношению соответствующих интенсивностей [c.346]

Так как испускание квантов люминесценции при возбуждении фосфора свободными радикалами связано с актами рекомбинации последних в молекулы, то выход свечения в стационарных условиях возбуждения необходимо оценивать как отношение числа излучаемых в единицу времени квантов люминесценции к числу молекул, образующихся за то же время в результате рекомбинации радикалов на поверхности фосфора. В дальнейшем такой выход люминесценции (в квантах на рекомбинацию), в отличие от энергетического и по аналогии с квантовым выходом фотолюминесценции, мы будем называть квантовым выходом радикалолюминесценции. [c.137]

Истолкование описанного хода кривой энергетического выхода, по крайней мере с качественной стороны, не представляет затруднений. Пронорнио-нальное увеличение энергетического выхода нри увеличении длины волны возбуждающего света эквивалентно постоянству квантового выхода люминесценции в этом интервале длин волн. В самом деле, в области пропорционального изменения ЗЗэ с длиной волны возбуждающего света имеем [c.151]

Причинами невыполнения этого общего правила могут быть следующие 1) зависимость вероятностей тепловой дезактивации, 5—>-7 -интерконверсии и люминесценции от температуры. Поскольку указанные процессы обычно идут с преодолением неодинаковых по величине энергетических барьеров, квантовый выход фотохимической реакции, складывающийся из соотношения вероятностей конкурирующих между собой различных путей дезактивации одной и той же возбужденной молекулы, может зависеть от температуры 2) стерический, ориентационный фактор, существенный для биомолекулярных реакций. Для того чтобы реакция произошла, возбужденная и невозбужденная молекулы должны быть в момент столкновения ориентированы соответствующим образом. Поэтому при температурах замерзания образцов, где трансляционное и релаксационное движение молекул ограничено, правильно ориентированные молекулы быстро расходуются и при дальнейшем облучении реакция практически не идет (фяаО), как это имеет место при димеризации оснований в замороженных образцах 3) температурно-зависимые, кооперативные конформационные переходы биополимеров (денатурационные и функциональные), в ходе которых меняются ориентация центров, микроокружение фотохимически активных хромофоров и устойчивость макромолекулы к фотопродуктам. Например, конформеры одних и тех же белков могут различаться по квантовым выходам фотоинактивации почти в 2 раза. [c.370]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология