Люминесцентный анализ — страница 2
возбуждения возникающее свечение получает различные названия. Так, при возбуждении свечения оптическими частотами оно носит название фотолюминесценции; свечение, возникающее под действием катодных лучей, называется катодолюминесценцией; при возбуждении веществ рентгеновыми лучами возникает рентгенолюминесценция; при облучении их лучами радиоактивных элементов наблюдается радиолюминесценция; свечение, появляющееся при химических реакциях, получило название хемилюминесценции; свечение, возникающее под действием электрического поля, называется электролюминесценцией. Люминесценция может быть получена и с помощью других источников возбуждения. Возникновение люминесценции и ряд ее свойств легко понять из схемы, изображенной на рис.1. Энергия молекулы складывается из электронной энергии, колебательной энергии ядер и энергии вращения. Все виды энергии квантованы, причем кванты энергии вращения гораздо меньше квантов электронной и колебательной энергии. На рис. 1 уровни 0" и 0' являются нижними колебательными энергетическими уровнями нормального I и воз- бужденного II состояния молекулы. Состояние 0' отличается от 0" на квант электронной энергии, величина которого определяет расстояние по вертикали между уровнями 0" и 0'. Каждому значению электронной энергии соответствует ряд возможных значений колебательной энергии молекулы. Если не учитывать энергию вращения, то возможные значения энергии молекулы для электронных состояний I и II характеризуются системой энергетических уровней 0" — 4" и 0' — 4', положение последних определяется суммой электронной и колебательной энергии. Распределение молекул по колебательным уровням как невозбужденного, так и возбужденного электронного состояния описывается формулой Больцмана: (1) где N0 — полное число всех молекул; Ni — число молекул на уровне i; Еi — значение колебательной энергии, соответствующее уровню i. Если при некоторой температуре Ei >> kT, то в соответствии с формулой (1) подавляющая часть молекул должна находиться на нулевом колебательном уровне. Для комнатной температуры это условие обычно выполняется, что позволяет считать, что в этом случае практически все молекулы находятся на нулевом уровне. Таким образом, по мере роста номера уровня число находящихся на нем молекул быстро убывает. На рис. 1 поглощение световых квантов различной величины обозначено стрелками, идущими вверх, а излучение квантов люминесценции — стрелками, направленными вниз. Длины стрелок пропорциональны величинам энергии поглощенных или излученных квантов hn т. е.
Похожие работы
- Доклады
- Рефераты
- Рефераты
- Рефераты
- Контрольные