Процесс - люминесценция
Cтраница 4
Кроме спектра излучения люминесценция характеризуется интенсивностью, которая определяется энергией возбуждения и зависит от длины волны, концентрации флуорохрома, температуры, наличия примесей и других факторов. Количественно процесс люминесценции описывается энергетическим и квантовым выходами. Величина квантового выхода р определяется отношением количества испускаемых за определенный промежуток времени квантов к числу поглощенных квантов за тот же промежуток времени и характеризует эффективность преобразования поглощенного света в излучение. Энергетический выход Е определяется отношением энергии люминесценции к энергии возбуждения, поглощенной в лю-минесцирующем веществе. [46]
Вообще безразлично, каким путем ионизовались центры люминесценции и на их нормальных уровнях появились дырки. Для протекания процессов люминесценции важно то, что тем или иным путем кристаллофосфор пришел в возбужденное состояние - такое состояние, при котором центры люминесценции ионизованы, а находившиеся первоначально в зоне проводимости электроны захвачены ловушками. [47]
 |
Схема процесса выявления дефектов люминесцентным. [48] |
Люминесцентное свечение возникает в веществе при облучении его рентгеновскими и у-лучами, бомбардировке электрически заряженными частицами ( например, а - или р-частицами) за счет энергии, освобождающейся при химической реакции, тепловой энергии и пр. По продолжительности свечения процессы люминесценции разделяют на флуоресценцию и фосфоресценцию, первая из которых исчезает с прекращением облучения, а вторая длится какой-то промежуток времени после облучения. При люминесцентной дефектоскопии материалов ( 63) используют в основном явление флуоресценции. [49]
Неорганические фосфоры представляют собой кристаллы неорганических солей ( главным образом галоидных солей щелочных металлов), содержащие в некоторых случаях небольшие количества примесей. Последние служат активаторами процесса люминесценции. [50]
Широко распространенное в литературе разделение всех процессов люминесценции по признаку их длительности на процессы мгновенные - флуоресценцию-и длительные-фосфоресценцию-безотносительно к физическому механизму процесса следует считать сейчас уже устаревшим и лишенным физического смысла. Действительно, во всех процессах люминесценции длительность процесса конечна и измерима ( она входит в само определение процесса люминесценции) и различия в этой длительности сами по себе не характеризуют особенностей физического механизма процесса. [51]
Наконец, под действием красных лучей свечение кристаллического фосфора ослабевает иногда потому, что при этих условиях светящийся центр переходит в такую форму, которая легко отдает свою энергию возбуждения среде, не высвечиваясь. Ясно, что нагревание тел в процессе люминесценции не может играть основной роли. Явление должно происходить при очень низких температурах в основном так же, как и при нагревании. Этим, разумеется, не исключаются различные влияния температуры вторичного характера. [52]
Испускание излучения возбужденными частицами - один из нескольких путей передачи избыточной энергии ( направление 6 на рис. 1.1); явление испускания света электронно-возбужденными частицами в общем случае называется люминесценцией. В этой и в последующей главах обсуждаются процессы люминесценции. [53]
Следует отметить, что представления о кинетике процессов люминесценции начали формироваться в период бурного развития физической химии в конце прошлого века. [54]
 |
Зависимость между. [55] |
Мак-Элрой и Грин ( 1955) пришли к выводу, что в процессе люминесценции одна молекула альдегида соединяется с одной молекулой восстановленного флавина, образуя комплекс ФМН - альдегид. Образовавшийся комплекс может быть окислен непосредственно молекулярным кислородом в каталитической реакции, приводящей к образованию перекиси и соответствующей кислоты, но количество выделяемой при этом энергии все же на 40 ккал меньше, чем это требуется для излучения света. Поэтому упомянутые авторы предположили, что и вторая молекула восстановленного флавина может реагировать с кислородом. Образующаяся перекись должна в свою очередь окислять комплекс ФМН - альдегид, образуя сильно возбужденную молекулу, способную излучать свет. [56]
 |
Зонная схема для люминофоров полупроводникового типа. [57] |
После возбуждения светом и образования электронов и дырок для уровня / более вероятен захват электрона из полосы проводимости, а для уровня / / - захват дырки из валентной полосы. Такая модель называется д о - норно-акцепторной; ее применяют в ряде случаев для объяснения процессов люминесценции. В люминофоре ZnS-Cu, согласно этой модели, медь создает акцепторный уровень, а хлор - донорный. [58]
При этом методе классификации одновременно рассматриваются свечения химически весьма разнородных веществ, имеющих одинаковую кинетику процессов люминесценции. Такая классификация объединяет действительно родственные процессы, а потому научно наиболее обоснована. Однако, по самому существу, этот вид классификации может быть применен лишь к хорошо изученным свечениям, весь ход которых надежно установлен. Эта классификация положена в основу расположения материала в настоящей книге. [59]
Это явление связано с наличием жестких полимерных матриц, имеющих очень большие времена релаксации. Имеются указания на то, что взаимодействие между люминесцентными молекулами и полимерной цепью оказывает влияние на процесс люминесценции. Аналогичное явление наблюдается для полимеров [7], а также и для мономеров [8], облученных ионизирующим излучением при температуре жидкого азота и нагретых затем до комнатной температуры. По-видимому, термолюминесценция возникает благодаря рекомбинации локальных заряженных частиц и должна соответствовать релаксационным процессам, происходящим в непосредственном окружении зарядов. Обычно кислород тушит фосфоресценцию органических соединений, но не влияет на их флуоресценцию, за исключением некоторых ароматических углеводородов. [60]
Страницы: 1 2 3 4