Фосфоресценция рекомбинационная

В табл. 44 не включены другие тины фотолюминесценции — сенсибилизованная фосфоресценция, рекомбинационная фосфоресценция и замедленная рекомбинационная флуоресценция. Это обусловлено, во-первых, тем, что ни один из этих типов не нашел аналитического применения. Во-вторых, системы, в которых проявляются названные тины фотолюминесценции, гораздо легче можно проанализировать с помощью других методов. [c.383]

Некоторые авторы придают терминам флуоресценция и фосфоресценция совершенно иной смысл, связывая их не с длительностью, а с природой свечения. Флуоресценцией называют самостоятельное свечение молекул, фосфоресценцией—рекомбинационное свечение кристаллов. Так как, однако, общепринятого значения терминов флуоресценция и фосфоресценция но существует, то при чтении литературы каждый раз следует обращать внимание на смысл, вкладываемый авторами в эти термины. [c.27]

Существуют другие разновидности испускания, когда большое время жизни не связано непосредственно с большим временем жизни триплетного состояния. Например, рекомбинационная замедленная флуоресценция и рекомбинационная фосфоресценция наблюдаются тогда, когда облучение твердых растворов приводит прямо или косвенно к разложению молекулы на осколки, при медленной рекомбинации которых получаются молекулы в возбужденном синглетном или триплетном состоянии. [c.54]

Однако наряду с развитием представлений о рекомбинационном механизме свечения щелочно-галоидных фосфоров в работах ряда исследователей развивалась также идея о том, что фосфоресценция этих фосфоров носит метастабильный характер [237, 331, 332]. На основе представлений о метастабильном характере свечения указанных фосфоров их длительное послесвечение объясняется наличием в центрах люминесценции метастабильных уровней. Переход электронов с этих уровней в основное состояние может осуществиться лишь после их перехода с затратой энергии активации на другой возбужденный уровень, с которого переход в основное состояние не ограничен каким-либо запретом. [c.237]

Таким образом, рекомбинационный характер фосфоресценции щелочно-галоидных фосфоров можно в настоящее время считать вполне доказанным. [c.240]

ИОНИЗАЦИОННЫЙ МЕХАНИЗМ ВОЗБУЖДЕНИЯ ЦЕНТРОВ ФОСФОРЕСЦЕНЦИИ И РЕКОМБИНАЦИОННОЕ СВЕЧЕНИЕ [c.240]

Из большого числа теорий, предложенных для объяснения явления фосфоресценции, химические теории считаются в настоящее время устаревшими. Наиболее вероятной считается рекомбинационная теория, созданная Вавиловым, Левшиным и Антоновым-Романовским. По этой теории при поглощении света светосоставом происходит ионизация последнего, т. е. отрыв электронов от основания. В результате последующего соединения электрона с одним из ионов основания возникает свечение. [c.736]

Типичная картина спектров поглощения, быстрой флуоресценции, замедленной флуоресценции и фосфоресценции показана на рис. 14. Спектры быстрой и замедленной флуоресценции обычно примыкают к длинноволновому краю первой полосы поглощения и часто являются ее зеркальным отражением. Фосфоресценция (и рекомбинационная фосфоресценция) появляется при больших длинах волн, так как триплетный уровень расположен ниже первого возбужденного синглета (см. рис. 12). [c.49]

Различные типы фотолюминесценции, рассмотренные в гл. I и II, приведены в табл. 11 вместе с механизмами, по которым их можно распознать экспериментально. Отметим, что ко времени написания книги рекомбинационная замедленная флуоресценция и рекомбинационная фосфоресценция были обнаружены только в твердых средах. Замедленная флуоресценция типа Р в жесткой среде пока не обнаружена, но ее, несомненно, можно получить при высокой концентрации растворенного вещества. Не вызывает сомнения, что во всех жидких растворах, в которых испускается замедленная флуоресценция типа Р, должна наблюдаться и сенсибилизованная фосфоресценция (возможно, с низкой интенсивностью). В твердом растворе при высоких концентрациях акцептора ее наблюдали Теренин и Ермолаев [106] в классических исследованиях, впервые продемонстрировавших существование процесса переноса энергии от три- [c.125]

Такая же, как и при рекомбинационной фосфоресценции [c.126]

Кратковременное свечение, при котором после удаления источника возбуждения нет заметного на глаз послесвечения, называют флуоресценцией. Длительное свечение, которое обладает заметным на глаз послесвечением, называют фосфоресценцией. В настоящее время понятия флуоресценции и фосфоресценции связывают с соответствующими электронными переходами между разными энергетическими состояниями молекулы вещества. Флуоресценция многих органических молекул обусловлена — переходами (5 — возбужденное синглетное состояние, 5о — нормальное синглетное состояние). Фосфоресценция связана с 7 ->5о — переходами (Г — триплетное состояние). Классификация, в основу которой положена кинетика процесса люминесценции, различает свечение дискретных центров и рекомбинационное свечение. [c.135]

Рекомбинационная люминесценция в интересующих нас системах состоит из флуоресценции и фосфоресценции ароматического [c.55]

Излучательные переходы. В результате излучательных переходов молекула, возвращаясь в основное состояние, выделяет квант света. При дезактивации возбужденного синглетного состояния (51->-5о) наблюдается флуоресценция, а излучательный трип-лет-синглетный переход (Т1->5о) приводит к фосфоресценции. Синглет и триплет различаются естественным временем жизни. Если для синглетного состояния то составляет 10 —10 с, то для триплетного оно значительно выше и равно 10 —10 с. В связи с этим фосфоресценция наблюдается более длительное время, чем флуоресценция. Так как триплетные уровни обладают более низкой энергией, чем соответствующие синглетные, спектр фосфоресценции (Т1->5о) расположен в более длинноволновой области по сравнению со спектром флуоресценции. Это явление можно использовать для расчета энергии триплетных состояний. Следует отметить, что флуоресцентное излучение, соответствующее 81—>5о-переходу, может происходить в течение более длительного времени, чем естественное время жизни синглета. Такая замедленная флуоресценция является результатом промежуточного образования триплетного состояния, за которым следует внутри- или межмолеку-лярный перенос энергии, приводящий к низшему возбужденному синглетному состоянию. Кроме этой замедленной флуоресценции Е (или Эозин)-типа и Р-типа [18, 19] могут иметь место рекомбинационная замедленная флуоресценция или фосфоресценция [20—22]. Эти излучения возникают в результате рекомбинации первоначально возбужденных молекул и наблюдаются в твердой фазе. [c.377]

Впрочем следует иметь в виду, что при рекомбинационной люминесценции длительность затухания зависит не только от положения уровней электронных ловушек, но и от положения уровня центра свечения. При наличии внешнего тушения, а с ним всегда нужно считаться, за то время, пока электроны находятся в ловушках, дырки могут уйти с центров свечения к центрам тушения. Чем выше основной уровень центра свечения, тем меньше вероятность того, что этот процесс успеет произойти, и тем более длительной будет фосфоресценция. Поэтому, например, при наличии одних и тех же ловушек в равной концентрации 2п5-Си-люминофоры с зеленой люминесценцией обладают значительно более длительным послесвечением, чем 2п5-Ад-люминофоры с синей люминесценцией. [c.67]

Широко распространённые в литературе термины флуо-и фосфоресценция сравнительно редко использованы в дальнейшем изложении. Замена их, в частности в цитатах (исторический очерк), была бы нерациональной. В основном тексте под флуоресценцией подразумевается свечение в момент возбуждения вместе с сопровождающим его коротким, трудно уловимым на-глаз послесвечением. Термин ос применён только в тех случаях, когда свечение заведомо отвечает соответствующим названию требованиям по механизму оно является рекомбинационным, затухает по закону бимолекулярных реакций и может быть полностью заморожено. [c.27]

Можно предположить, что чем больше активных примесей входит в состав фосфора, тем сильнее люминесценция. Однако это не так если примеси расположены слишком близко друг к другу, то по мере увеличения их концентрации яркость люминесценции понижается. Очень часто оптимальная концентрация активаторов лежит в пределах 0,1—0,001%, хотя в некоторых случаях она может быть и меньше. Пример чувствительности этих систем к присутствию примесей — отравление фосфоров. Необходимо отметить, что механизм действия ядов мон ет быть аналогичен или по крайней мере близок механизму, определяющему влияние примесей на работу лазеров, или влияние рекомбинационных центров на свойства полупроводников. Это неудивительно, потому что многие известные фосфоры являются полупроводниками или изоляторами с существенно тем же электронным поведением. Особенно эффективными ядами для фосфоров являются парамагнитные ионы. Так, 10" % никеля, железа, хрома или меди снижают интенсивность люминесценции ряда фосфоров на основе окислов немагнитные примеси при тех же концентрациях такого влияния не оказывают. Никель, содержащийся в количестве 0,01% в фосфоре ZnS, активированном серебром, почти полностью подавляет люминесценцию 2-10 % никеля, содержащегося в ZnS, активированном медью, также оказывает существенное влияние на интенсивность фосфоресценции. [c.36]

Классификация по продолжительности свечения, приме-H si явщaя я ранее, в настоящее время сохранила лишь условный характер. По этой классификации флуоресценцией называют такое свечение, возникшее при облучении светом, при котором С ( йет заметного на глаз послесвечения, т. е. с прекращением возбуждения свечение исчезает длительность флуоресценции типичных растворов органических веществ в нормальных условиях составляет 10 —10 Э сек, у соединений урана она достигает 10 — 10 сек. Фосфоресценцией же называют такое свечение, которое имеет заметное на глаз послесвечение оно может иметь длительность до многих часов и наблюдается преимущественно у веществ, находящихся в твердом состоянии. Но и у последних в соответствующих условиях послесвечение может длиться лишь 10 —10 сек, и, наоборот, у некоторых органических флуоресцирующих веществ в известных условиях может наблюдаться длительное послесвечение. Следует иметь в виду, что в работах некоторых авторов флуоресценцией называют самостоятельное свечение молекул, а фосфоресценцией — рекомбинационное свечение кристаллов [34]. [c.17]

На основе полученных данных о рекомбинационном свечении щелочно-галоидных кристаллофосфоров казалось вполне естественным предположение о том, что в результате возбуждения происходит ионизация самих центров свечения. При этом мыслилось, что в случае селективного поглощения света самим активатором возбуждающий свет производит фотоионизацию центров свечения непосредственно. В случае же поглощения света основным веществом решетки ионизация центров свечения происходит в результате захвата положительных дырок ионами активатора. Излучение фосфора гриписыва-лось последующему процессу рекомбинации электронов с ионизованными центрами свечения. Для объяснения идентичности спектров флуоресценции и фосфоресценции пришлось ввести дополнительную гипотезу о двухстадийности этого процесса предполагалось, что сначала электрон безызлучательно переходит на уровень возбуждения ионизованного центра, после чего лишь переходит на основной уровень с испусканием света. [c.240]

Кроме указанных фундаментальных явлений в фосфоресцен ции щелочно-галоидных кристаллофосфоров — а именно — отсутствие фотоионизации центров и рекомбинационный характер свечения — электронно-дырочный механизм позволяет без натяжки объяснить и ряд других экспериментальных данных. Естественным следствием такого механизма является, например, идентичность спектров флуоресценции и фосфоресценции щелочно-галоидных кристаллофосфоров каких-либо дополнительных гипотез для объяснения этого весьма существенного факта не требуется. [c.249]

В люминесцентном анализе начинают использовать для аналитических целей наряду с флуоресценцией (свечением во время возбуждения) и фосфоресценцию (послесвечение) органических веществ [9]. В изучении этого свечения теперь уже достигнуты значительные успехи, в частности в результате работ Терепина [10]. По своей природе послесвечение органических веществ принципиально отлично от общеизвестного длительного свечения неорганических кристаллофосфоров. У последних послесвечение носит рекомбинационный характер оно обусловливается воссоединением электрона с ионизованным центром свечения. Фосфоресценция органических молекул — процесс мономолекулярный и, как указывалось выше, эта фосфоресценция связана с существованием метастабильных уровней Т (см. рис. 19), т. е. таких уровней возбуждения, с которых, в иротивоно-ложность обычным, вероятность перехода очень мала. При возбуждении электроны попадают на метастабильный уровень не неносредственно сначала происходит переход на обычный уровень возбуждения S, а с него часть электронов в результате внутренней конверсии (т. е. безызлучатель-ного перехода) попадает на метастабильный уровень Т. Итак, флуоресценция обусловливается переходом электрона из возбужденного состояния в нормальное, а фосфоресценция — переходами на нормальный уровень с метастабильного уровня, более низкого, чем уровень возбуждения. Поэтому но сравнению со спектрами флуоресценции спектры фосфоресценции смещены в сторону длинных волн. Метастабильный уровень Т отождествляется Терениным с триплетным уровни нормальные S и возбужденные — сингулетные. [c.56]

Существенно меньше влияние примесей на интенсивность свечения люминофоров на основе солей кислородсодержащих кислот, например 2п25Ю4-Мп (рис. 102). Однако в этом случае необходимо считаться с тем, что некоторые примеси в весьма малых концентрациях могут вызывать заметное рекомбинационное послесвечение, как это было обнаружено у вольфрамата кальция. Фосфоресценция последнего заметно усиливается при добавлении Аз и 5Ь в количестве порядка 10 г/г. В щелочно-галоидных люминофорах типа Ма1-Т1 запасаемая светосумма увеличивается в присутствии двухвалентных металлов — Са +, С(12+ и др. Кроме того, многие примеси, в особенности малорастворимые, препятствуют получению достаточно совершенных кристаллов. [c.233]

Гораздо более современна и рациональна предложенная С. И. Вавиловым классификация, основанная на различии физических механизмов возбуждения (см. С. И. Вавилов, Сочинения, т. IV, статья Люминесценция , а также написанное им предисловие к книге П. Прингсгейма Флуоресценция и фосфоресценция , ИЛ, М., 1951). В этой классификации выделяются две основные группы явлений люминесценции спонтанная и рекомбинационная люминесценция. К первой группе относятся все те явления, в которых первичное действие возбуждающего агента состоит в возбуждении атома или молекулы до более высокого энергетического уровня, и свечение возникает при спонтанном переходе возбужденной молекулы в иное энергетическое состояние. В случаях рекомбинационного свечения первичное действие возбуждающего агента состоит в ионизации, отрыве электрона от того или иного центра люминесценции , и свечение связано с рекомбинацией электрона и ионизированного центра. Случаи свечения, связанного с вынужденными процессами перехода в метастабильное (в частности, триплетное) состояние или из этого состояния в другое Вавилов выделяет в особую, третью группу видов люминесценции. По моему мнению, целесообразнее всего было бы говорить в этих случаях о метастабильной или триплетной флуоресценции (предложенный П. Прпнгсгеймом термин длительная флуоресцен- [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология