Cтраница 3
Если на вещество действует поляризованный свет, он преимущественно возбуждает 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 появления заметной флуоресценции. Если же скорость вращательного движения мала по сравнению со скоростью излучательно-го процесса, 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, достаточно большого по сравнению со временем испускания флуоресценции, поэтому их флуоресценция частично поляризована. [31]
![]() |
Направление картины тензора Вейля на сфере S соответствует направлению максимальной фокусировки, обусловленной вейлевой кривизной. [32] |
Если бы речь шла об электромагнитных ГИН, то нам было бы задано векторное поле на S, а ориентация линейного элемента определялась бы направлением электрического вектора. [33]
При облучении линейно-поляризованным светом пленки, в которой диспергированы оптически анизотропные флуоресцентные молекулы ( М), последние возбуждаются селективно в зависимости от углового расположения молекулярных осей относительно направления электрического вектора возбуждающего света. Ийпу-скаемая из пленок флуоресценция обладает поляризованными характеристиками, которые зависят от пространственного распределения молекулярных осей ( рис. 35.15) молекул, возбужденных на момент испускания флуоресценции. [34]
Отсюда, если принять, что симметрия возбужденных уровней молекулы бензола может быть В1и, В2и или Е1и ( см. подраздел 4 настоящей главы), то можно получить такие результаты: 1) в кристалле запрещенный молекулярный переход на уровень В1и оказывается разрешенным и должен проявиться в направлении электрического вектора световой волны вдоль оси b кристалла; 2) запрещенному молекулярному переходу на уровень В2и в кристалле соответствует дублет, одна из компонент которого имеет колебания электрического вектора вдоль оси с, другая - вдоль оси а кристалла; 3) разрешенный двукратно вырожденный молекулярный терм, соответствующий переходу на уровень Е1и в кристалле, расщепится и должен проявиться в виде триплета с компонентами по всем трем осям кристалла. [35]
При наблюдении рассеянного света под прямым углом ( 9 90) к первичному пучку через поляризатор N обнаруживается, что рассеянный свет линейно поляризован, хотя первоначальный свет, идущий от 5, естественный. Направление электрического вектора в рассеянном свете перпендикулярно к плоскости, проходящей через направление первичного пучка и направление наблюдения. [36]
Рассмотрим теперь вопрос об описании состояния поляризации отдельной волны. Вообще говоря, направление электрического вектора может флуктуировать со временем сложным детерминированным или случайным образом. [37]
![]() |
Падение электромагнитной волны на границе раздела под углом Брюстера. о-п 2п. б-п 2п. [38] |
Падающая световая волна возбуждает в среде колебания электронов, которые становятся источниками вторичных волн. В случае изотропных молекул их направление колебаний совпадает с направлением электрического вектора световой волны. Другими словами, колебания электронов в молекуле изображаются как суперпозиция колебаний двух элементарных излучателей, оси которых направлены соответственно по аир. Излучение каждого из них может быть представлено диаграммой, изображенной на рис. 16.4, ориентированной в соответствии с направлениями аир. [39]
![]() |
Рассеяние света несферическими частицами. [40] |
На рис. 21 рассмотрена несферическая частица. Допустим, что направление наибольшей поляризуемости АА составляет некоторый угол с направлением электрического вектора падающей волны. Поляризация рассеянного света такова, что электрический вектор колеблется в плоскости, содержащей линию ВВ, и, вообще говоря, свет, рассеянный под прямым углом к падающему пучку, будет поляризован только частично. [41]
Иной результат получается в том случае, когда молекула рассеивающей среды анизотропная. Если в первом случае было безразлично, как ориентирована молекула по отношению к направлению электрического вектора падающего света, то во втором случае оно имеет существенное значение. [42]
Таким образом, рассеянный свет полностью поляризован. Однако если рассеивающие частицы анизотропны, то направление индуцированного дипольного момента Р не совпадает с направлением электрического вектора падающего света. [43]
Важной характеристикой фотолюминесценции является поляризация флуоресценции. 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. [44]
Оптические свойства среды характеризуются показателем преломления света, который по своей природе связан с поляризуемостью молекул и отдельных атомных групп под действием электрического вектора электромагнитной волны. В изотропной среде показатель преломления одинаков по всем направлениям, но в анизотропной среде показатель преломления зависит от направления распространения светового луча и направления электрического вектора в электромагнитной волне. [45]