Выход флуоресценции энергетический

Мерой полноты высвечивания молекулой поглощенной ею энергии возбуждения служит так называемый выход флуоресценции. Различают энергетический и квантовый выходы флуоресценции. Энергетическим выходом (Вэн) называют отношение излучаемой веществом энергии ф к поглощенной энергии возбуждения Е [c.39]

Флуоресценция является характеристическим свойством вещества, а также мерой выхода флуоресценции. Различают энергетический и квантовый выход флуоресценции. Энергетический выход всегда меньше квантового выхода, так как квант флуоресцентного света в соответствии с правилом Стокса в среднем обладает меньшей энергией по сравнению [c.428]

Эффективность преобразования энергии возбуждения в энергию излучения Еф характеризуют энергетическим фэн квантовым (так как E = hvN) фкв выходом флуоресценции фэп = = ф/ п и фкв = Л ф/Л п, где Мф, N — число излученных и погло щенных квантов. [c.95]

Эффективность и время затухания флуоресценции. 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 Е — энергия люминесценции А — поглощенная энергия возбуждения. [c.58]

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]

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]

Выход оже-электронов определяется величиной 1— , где, 03 — выход флуоресценции для рентгеновского излучения. Поэтому выход оже-электронов будет наибольшим для легких элементов, где выход флуоресценции мал. Энергетический спектр (количество электронов данной энергии N Е) в зависимости от энергии Е) электронов, которые выходят из мишени, состоящей из чистого элемента, показан на рис. 3.50. [c.92]

Как только молекула достигает самого нижнего колебательного уровня нижнего возбужденного синглетного состояния, она может вернуться в основное состояние несколькими путями, среди которых имеет место испускание излучения. Конечно, внутренняя конверсия все еще может происходить. Однако она менее вероятна, поскольку для большинства молекул энергетическое различие между первым возбужденным-синглетным состоянием и основным состоянием больше, чем между различными возбужденными состояниями. Излучательная потеря энергии при переходе из синглетного в основное состояние называется флуоресценцией и обозначена буквой р на рис. 19-19. Поскольку с флуоресценцией конкурируют несколько других процессов, необходимо использовать критерий, называемый квантовым выходом флуоресценции, для того чтобы указать долю возбужденных молекул, которые флуоресцируют. В зависимости от исследуемой отдельной молекулы и ее окружения квантовые выходы могут колебаться в интервалах от почти единицы и до нуля, а также зависеть от скоростей различных процессов, приводящих к дальнейшей потере энергии. Эти процессы имеют константы скорости порядка 10 —с так что время жизни возбужденного синглетного состояния обычно составляет 10 —10 с [c.656]

Выход флуоресценции можно определить или как долю поглощенной энергии, испускаемой обратно в виде излучения, или, что еще важнее, как долю числа фотонов, испускаемых обратно. Эти два числа совпадают только в случае резонансной флуоресценции обычно (особенно в случае конденсированных систем) испускаемый свет имеет меньшую частоту по сравнению с поглощенным (закон Стокса), и поэтому энергетический выход меньше, чем квантовый выход <с. [c.159]

С целью научно обоснованного выбора благоприятной атмосферы изучено влияние других газов — азота, диоксида углерода, гелия, аргона и воздуха на резонансную флуоресценцию серебра, висмута, кадмия, ртути и таллия при электротермическом методе атомизации проб в виде порошков. Сигнал атомной флуоресценции всех указанных элементов зависит от природы газов. Это свидетельствует о том, что на энергетический выход флуоресценции влияют процессы, происходящие при столкновении с атомами газовой атмосферы. В табл. 4.3 приведены сигналы атомной флуоресценции элементов в различных атмосферах по отношению к сигналу в аргоне. Эти данные показывают, что атомная флуоресценция всех изученных элементов, за исключением кадмия, испытывает сильное тушение кислородом воздуха и диоксидом углерода. Если механизм тушения атомной флуоресценции кислородом не вызывает сомнений, [c.205]

На основании измерений сигналов атомной флуоресценции в атмосфере различных газов оценен энергетический выход флуоресценции, который для резонансной флуоресценции равен квантовому [444]. Данные таблицы 4.4 подтверждают ранее сделанный вывод о влиянии не только процессов тушения, но и интеркомбинационных переходов на энергетический и квантовый [c.206]

С увеличением яркости источника возбуждения флуоресценции нарушается пропорциональность между аналитическим сигналом и световым потоком этого источника. Так, при использовании лазеров в качестве источников возбуждения наступает насышение резонансных переходов (насыщение верхних уровней), и энергетический выход флуоресценции приближается к единице [445—447]. В этом случае предел обнаружения элементов снизится и будет ограничен только фликкер-шумом света, рассеянного на оптических неоднородностях зоны формирования аналитического сигнала атомной флуоресценции [444, 448]. Перспективно также применение лазеров и при использовании в аналитических целях нерезонансной флуоресценции. В этом случае подавляется влияние фликкер-шума рассеянного света. [c.207]

Выход флуоресценции показывает величину происходящих в молекуле энергетических потерь. Для одного и того же вещества он зависит от ряда причин растворителя, температуры, концентрации флуоресцирующего вещества, присутствия посторонних примесей и др. Выход флуоресценции различных веществ, находящихся в одинаковых условиях, колеблется в широких пределах например, квантовый выход флуоресценции флуоресцеина в водном растворе около 0,8, родамина 5Ж — 0,5, родамина С — 0,25, акридинового оранжевого — 0,08, а метиленового голубого — менее 0,01 [19]. Прямое определение выхода флуоресценции представляет собой сложную задачу, но описаны способы относительных измерений, позволяющие находить его путем сопоставления исследуемого вещества с таким, выход флуоресценции которого установлен достаточно хорошо [37]. [c.39]

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]

Величины /г и йр. При измерении малых концентраций флуоресцирующего соединения, когда поглощение возбуждающего света анализируемым раствором незначительно, а эффект концентрационного тушения еще неощутим, коэффициент /р при возбуждении монохроматическим светом пропорционален произведению 22 , где В — энергетический выход флуоресценции однако значения фактора пропорциональности, зависящие от спектральных характеристик источника возбуждения, приемника излучения, первичных и вторичных [c.88]

И наконец, квантовый выход флуоресценции У можно определить как отношение полного числа испускаемых фотонов к числу возбужденных атомов на верхнем энергетическом уровне. Следовательно, [c.23]

Важной особенностью счетчиков является существование пика вылета. Он обусловлен неполным поглощением в детекторе его собственной рентгеновской флуоресценции, возбуждаемой регистрируемым излучением. Положение пика вылета соответствует разности энергий регистрируемого излучения и флуоресценции материала детектора. Интенсивность пика вылета определяется выходом флуоресценции материала детектора и ее поглощением в нем. Присутствие пиков вылета часто затрудняет расшифровку спектров и в случае наложения пика вылета рассеянного излучения на флуоресцентный пик определяемого элемента приводит к повышению порога чувствительности, В ряде случаев энергетическое разрешение детектора может быть существенно улучшено, если проводить анализ не по основным пикам, а по пикам вылета [14]. [c.56]

Риг. 66. Относительные энергетический (кривая/) и квантовый (кривая II) выходы флуоресценции паров иода при различных длинах волны возбуждающего света. [c.153]

Рис. 165. Зависимость энергетического выхода флуоресценции раствора флуоресцеина в воде (/) и родамина В в глицерине II.) от длины волны возбуждающего света.

Таблица 4.4. Энергетический выход резонансной флуоресценции паров элементов (возбуждение флуоресценции при атмосферном давлении газов [444])

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]

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]

Флуорометр состоит из источника света для возбуждения молекул пробы до высоких энергетических состояний и монохроматора для выделения только света флуоресценции. Для возбуждения флуоресценции обычно применяют ультрафиолетовое излучение. Поэтому во флуорометрах используют водородные или ртутные лампы и ксеноновые дуги. Выделение узких спектральных интервалов этих источников достигается применением фильтров или монохроматоров. В качестве приемников излучения применяют фотоумножители или фотоэлементы, на выходе которых включают измерительный стрелочный прибор, осциллограф или самописец. [c.128]

Элементы современного рентгеновского спектрографа монтируют вокруг рентгеновской трубки, специально рассчитанной для рентгенофлуоресцентного анализа. Эти трубки характеризуются энергетическим выходом, чистотой спектра и стабильностью излучения. Из всех требований чистота спектра имеет основное значение для определения следов элементов. Любой элемент, присутствующий в антикатоде, является излучателем спектральных линий, которые будут обнаружены в спектре пробы. Рекомендуется проверять чистоту рентгеновского спектра при помощи эффективных рассеивателей типа плексигласа или люцита. Всегда следует ожидать в спектре флуоресценции пробы ряд линий вольфрама, если применяют вольфрамовый антикатод, или линий молибдена в случае молибденового антикатода. Очевидно, [c.214]

Реакция (3-52а) энергетически возможна при длинах волн X < 2420 А. Она, по-видимому, является наиболее важной реакцией в области длинноволновой полосы поглощения. Первичный квантовый выход образования атома водорода равен примерно единице [65]. При длинах волн меньше 1356 А становится энергетически возможным процесс (3-526), и действительно, при облучении паров воды в области второго континуума [61в] и полосы 1240 А [66] наблюдается 0-0-полоса флуоресценции 3062 А, обусловленная переходом ОН ( 2+) -> он ( П). Интересно заметить, что вращательная энергия фрагмента ОН оказалась выше энергии вращения в термически равновесном [c.160]

Совсем недавно Теренин и Ермолаев [16] сообщили, что они провели аналогичные исследования с рядом других веществ. Полученные ими результаты сведены в табл. 8 . Каждая из приведенных в ней донорных молекул способна возбудить каждую из акцепторных молекул. Как и следовало ожидать, все триплетные энергетические уровни доноров расположены выше триплетных уровней акцепторных молекул, но настолько близко к ним, что спектр излучения донора до некоторой степени налагается на спектр поглощения акцептора. Общая картина расположения энергетических уровней донора (бен-зофенон) и акцептора (нафталин) показана на фиг. 48. Эти эксперименты представляют особый интерес, так как в них, ввиду малой вероятности поглощения квантов света, соответствующих прямому переходу в триплетное состояние, совершенно исключен тривиальный процесс излучения и реабсорбции света, который в некоторых других случаях может иметь большое значение. Теренин и Ермолаев установили, что с увеличением концентрации акцептора уменьшается наблюдаемое время жизни флуоресценции донорных молекул и ее квантовый выход. При благоприятных условиях квантовый выход для нафталина, служившего акцептором энергии возбуждения молекул бензальдегида, действительно оказался больше выхода, которого можно было достичь в отсутствие бензальдегида при прямом возбуждении самого нафталина в его собственной (синглетной) полосе поглощения. [c.149]

Влияние температуры на выход излучения паров анилина и диацетила, изученное в нашей лаборатории [1с], в основном может быть удовлетворительно объяснено термически вызванным переходом с преодолением энергетического барьера Е на поверхность отталкивания, пересекающую верхнюю поверхность потенциальной энергии ( Г ). Было показано, что последующее чисто температурное тушение флуоресценции происходит без посредничества столкновений за время жизни возбужденного состояния [1в]. [c.48]

Построение диаграммы энергетических состояний на основании спектральных данных. Для бензофенона при 77 К характерна очень слабая флуоресценция квантовый выход ффл 10 , время жизни Тфл= 10 с и повышенная фосфоресценция квантовый выход фф = 0,9, время жизни фосфоресценции Тф = 6 10 с. Линия поглош ения 0—0 соответствует 27 ООО см" v = 0 для любого состояния). Линии испускания 0—0 отвечают волновые числа 24 100 см" и 26 ООО см соответственно для фосфоресценции и флуоресценции. [c.149]

Существенно, что рентгеновские кванты излучаются не при каждом переходе электронов с более высоких энергетических уровней на вакантные места основного уровня. Встречаются переходы, не сопровождающиеся излучением, в частности такие, при которых высвобождающаяся энергия затрачивается на возбуждение и эмиссию внешних валентных электронов. Отношение количества переходов щ, сопровождающихся характеристическим излучением, к общему количеству переходов называют выходом флуоресценции W). Он возрастает с увеличением атомного но- 1epa элемента в соответствии со следующим полуэм-пирическим уравнением [c.782]

Явление тушения люминесценции приводит к снижению энергетического выхода люминесЦеации. (Выход флуоресценции т) можно определить как отношение количества испускаемой энергии излучения к количеству поглощенной энергии. В идеальном случае его максимальное значение может достигать единицы [c.93]

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]

Пример. Согласно последним измерениям квантовый выход флуоресценции раствора флуоресцеина в воде очень близок к единице, т. е. практически на каждый поглощенный квант возбуждающего света испускается один квант света люмипесценции. Длина волны максимума в спектре флуоресценции флуоресцеина равна А,д=515 ммк. Если возбуждение производится светом с 1==366 ммк (ртутная лампа с черным светофильтром), то. энергетический выход будет равен [c.80]

Рис. П-8. Энергетический выход флуоресценции раствора флуоресцеина в воде ( ) и родамина С в глицерине (2) при различных длинах волн (по данным М. Н. Аленцева) [13]

Рассмотрим возможность снижения предела обнаружения атомнофлуоресцентного метода анализа. Предел обнаружения любого метода определяется, как известно, отношением сигнал/шум. В случае атомнофлуоресцентного метода энергия от источника резонансного возбуждения поглош,ается атомами определяемого элемента и с некоторыми энергетическими потерями преобразуется в излучение атомной флуоресценции, распространяющееся во все стороны. Если е — квантовый выход флуоресценции (е < 1), равный для резонансной флуоресценции энергетическому выходу, 2/4я — угол, под которым собирается для регистрации флуоресцентное излучение, то аналитический сигнал атомной флуоресценции Фаф будет равен [c.49]

Электронное возбуждение одного из радикалов ОН до состояния Л 2+ энергетически возможно и происходит при длинах волн короче 2025 А, так как при этом условии наблюдается флуоресценция (3064 А) из состояния 2+ [56]. Опыты в газовой фазе при 2537 А приводят к значению выхода ф54а == 0,85 0,2, т. е. в пределах экспериментальной ошибки он равен единице [68]. Первичный квантовый выход реакции (3-54) в водных растворах, оцененный как половина выхода перехваченных радикалов ОН, равен примерно 0,5 при 2537 А [69—73] и около 0,3 при 3130 А [74]. Реакция (3-54) заметно проявляется даже от 3650 А [75]. [c.162]

Как и в случае переменной флуоресценции, процесс, влияющий на выход ЗФ, — энергизация фотосинтетической мембраны и образование протонного градиента. Однако механизм влияния здесь другой. Разница между уровнями возбужденного хлорофилла Р и первичных восстановленных фотопродуктов составляет около 0,6 эВ, что соответствует энергии активации обратных процессов рекомбинации и объясняет, почему квантовый выход ЗФ очень мал и не превышает 10 -10 . Однако энергия активации может быть снижена за счет электростатического поля, направленного параллельно образующемуся дипольному моменту [P+Q ]. Так как рекомбинирующие заряды Р+ та Q расположены на противоположных сторонах мембраны, то разница электрических потенциалов Фм сторон мембраны изменяет величину энергетического барьера для послесвечения. В этом случае уравнение (XXVII. 10.8) для скорости рекомбинации, ведущей к ЗФ, имеет вид [c.357]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология