Cтраница 1
Безызлучательный распад с промежуточных уровней в свою очередь определяет потери. [1]
Влияние изотопического замещения на скорости безызлучательных переходов служит доказательством того, что в определении величины скорости безызлучательного распада существенную роль играют как колебания связей С - Н, так и фактор перекрытия колебательных функций Франка - Кондона. Действительно, понижение частоты С - Н колебаний при дейтерировании увеличивает число колебательных квантов, на которые разменивается электронная энергия. Это уменьшает перекрывание колебательных волновых функций, а вместе с ним и факторы Франка - Кондона. В то же время дейтрирование существенно не влияет на величину энергетического зазора между электронными состояниями. На рис. 1.3.15 приведены зависимости скорости интеркомбинационной конверсии ( из первого возбужденного триплетного состояния в основное состояние) и фактора Франка - Кондона от нормированной энергии триплетного состояния для незамещенных и дейтерированных ароматических углеводородов. [2]
Оптический переход слаб только для одной обменивающейся пары, но не для обеих, и, если безызлучательный распад D ( Ti) происходит медленно, реакция (5.26) может протекать через кулоновское взаимодействие. Наоборот, реакция (5.26) не подчиняется механизму обменного взаимодействия, так как она является не адиабатической, тогда как триплет-триплетный обмен протекает адиабатически. Экспериментальное значение Го равно 5 5 нм, а теоретическое - 4 0 нм. Подобная флуоресценция, сенсибилизированная триплетом трифенилами-на, была обнаружена с помощью акцепторов типа хлорофилла и феофитина, поэтому такой перенос энергии может быть распространен в фотобиологических процессах. [3]
Подвижные электроны ( дырки), созданные путем инжекции, термического освобождения из ловушек или оптического возбуждения, могут: а) реком-бинировать с дыркой ( электроном) и претерпевать излучательный или безызлучательный распад; ( б) захватываться дефектами или ( в) выйти из кристалла, если ои имеет контакты. [4]
Структура данной книги не сильно отличается от учебника выпуска 1970 г. Фотохимия - это химия возбужденных частиц, и ее предметом является изучение различных превращений возбужденной частицы: ее химические реакции либо излуча-тельный или безызлучательный распад. Эти возможности и рассматриваются в гл. Совершенно очевидно, что в фотохимии используются определенные экспериментальные методы, и иллюстративный материал лучше усваивается, если читатель понимает суть экспериментальной методики. Описание некоторых наиболее важных экспериментальных методов приводится в гл. Эта глава включает очень общее представление о направлении, называемом Фотохимия с высоким временным разрешением. Оно связано с детализацией динамики фотохимических процессов, включая использование энергии исходных частиц в определенных квантовых состояниях при преобразовании в конечные продукты. Этот материал позволяет понять детали фотохимического взаимодействия, но не очень хорошо согласуется с содержанием гл. Так как экспериментальная реализация этого метода технически сложна, то описание его дается в гл. В ней я не пытался жестко следовать систематическим названиям химических соединений, - приводя названия, широко используемые в промышленности. [5]
Влияние полярности реакции на формы поверхностей ПЭ для ( гЯ8 2Яа - ЦиклоприсоеДинения. [6] |
Зависимость скорости неионного ( 2Я8 2п: в) - Циклоприсоединения от полярности может быть рассмотрена с помощью рис. 27 и приведенной ниже упрощенной кинетической схемы, где предполагается, что скорость распада М до реагентов в основном состоянии минимальна, в то время как безызлучательный распад В до реагентов в основном состоянии является очень быстрым. Далее предполагается, что распад S на реагенты и продукты реакции в основном состоянии от полярности не зависит. [7]
Подчеркнем, наконец, что изучение эффектов сильного энгармонизма интересно не только потому, что эти эффекты, проявляясь в спектрах поглощения, люминесценции, КРС и других нелинейных оптических процессах, позволяют получать информацию об энгармонизме в системе квазичэстиц, но также в связи с важным значением, которое могут иметь связанные состояния фононов в процессах безызлучательного распада электронных состояний кристалла. Анализ этого вопроса, а также многих других возможных проявлений состояний связанных фононов выходит за рамки этого дополнения и, несомненно, является - делом будущего. [8]
Ярким примером влияния магнитного поля на люминесценцию, иллюстрирующим резкое различие в трактовках аннигиляции триплетных эксито-нов Меррифилда и Суны, является модуляция быстрой флуоресценции монокристаллов тетрацена. В настоящее время твердо установлено, что низкий выход флуоресценции кристаллического тетрацена обусловлен делением синглетного экситона на два соседних триплетных состояния, которое является дополнительным каналом безызлучательного распада. [9]
По аналогии с подобным фотовосстановлением карбонильных соединений первоначально полагали, что фотовосстановление шиффовых оснований включает отрыв водорода имином в возбужденном состоянии. Неспособность имина в возбужденном состоянии оторвать водород, в отличие от поведения карбонильной группы в такого рода процессах, связана, скорее, с исключительно низкой скоростью отрыва водорода, чем с увеличенной скоростью безызлучательного распада имина в возбужденном состоянии вследствие вращения вокруг двойной связи углерод - азот. Имеются данные [230], что N-ацил-имины в отличие от простых шиффовых оснований фотовосстанав-ливаются в среде пропанола-2 за счет отрыва водорода ( в противоположность механизму химической сенсибилизации), однако, по более поздним данным [231], фотовосстановление и простых шиффовых оснований в пропаноле-2, по-видимому, также происходит за счет отрыва водорода. [10]
Если предположить, что / 3 и р не меняются для ряда ароматических молекул, то, используя соотношение (1.3.6.02), можно объяснить данные, приведенные на рис. 1.3.15. Таким образом, изменение относительных скоростей будет определяться только зависимостью от энергии фактора Франка - Кондона F. Заметим, что здесь не принималась во внимание взаимосвязь, которая должна существовать между способом приготовления начального состояния, его релаксацией и оптической формой линии. Но существует и строгая теория процесса безызлучательного распада, учитывающая первоначально приготовленное нестационарное составное состояние системы, которую мы кратко опишем ниже. [11]
Температурная зависимость ширины запрещенной зоны некоторых кристаллов ( параметры аппроксимации Варшни. [12] |
Интенсивность и форма спектра, а также длительность неравновесного излучения твердого тела, возникающего при поглощении возбуждающего света, изменяются с температурой. Имеются два параллельных механизма, под действием которых распадается возбужденное состояние: испускание кванта света и безызлучательный переход на основной уровень. При увеличении температуры с большей вероятностью происходит безызлучательный распад возбужденных состояний после поглощения света. По этой причине интенсивность люминесценции падает с температурой. [13]
Обычно именно ангармонизм колебаний решетки, приводящий к распаду и слиянию фононов, определяет время жизни колебательных экситонов. В кристаллах, где такого рода экситоны наблюдались, ширины их уровней даже при очень низких температурах не бывают меньшими величин порядка 0 1 см 1, что отвечает времени жизни 10 - - 10 сек. В более сложных молекулах времена высвечивания, по-видимому, столь же велики, а времена безызлучательного распада колебательного экситона должны быть, благодаря богатству спектра внутримолекулярных колебаний, еще более короткими. Поэтому, вообще говоря, наблюдение люминесценции колебательных экситонов в настоящее время вряд ли доступно. Что же касается создания достаточно высокой их концентрации, то здесь небесперспективными представляются лишь такие попытки, в которых используются молекулярные кристаллы, состоящие из двухатомных молекул. Это требование обусловлено тем, что, по-видимому, только в такого рода молекулярных кристаллах, обладающих, к тому же, большими частотами внутримолекулярных колебаний 2 и низкими дебаевскими температурами 6, могут быть реализованы максимально возможные времена безызлучательного распада колебательных экситонов. В указанных случаях ( 2: 6) безызлучатель-ная гибель экситона связана с рождением большого числа фононов Np и должна быть относительно менее вероятна. [14]
Обычно именно ангармонизм колебаний решетки, приводящий к распаду и слиянию фононов, определяет время жизни колебательных экситонов. В кристаллах, где такого рода экситоны наблюдались, ширины их уровней даже при очень низких температурах не бывают меньшими величин порядка 0 1 см 1, что отвечает времени жизни 10 - - 10 сек. В более сложных молекулах времена высвечивания, по-видимому, столь же велики, а времена безызлучательного распада колебательного экситона должны быть, благодаря богатству спектра внутримолекулярных колебаний, еще более короткими. Поэтому, вообще говоря, наблюдение люминесценции колебательных экситонов в настоящее время вряд ли доступно. Что же касается создания достаточно высокой их концентрации, то здесь небесперспективными представляются лишь такие попытки, в которых используются молекулярные кристаллы, состоящие из двухатомных молекул. Это требование обусловлено тем, что, по-видимому, только в такого рода молекулярных кристаллах, обладающих, к тому же, большими частотами внутримолекулярных колебаний 2 и низкими дебаевскими температурами 6, могут быть реализованы максимально возможные времена безызлучательного распада колебательных экситонов. В указанных случаях ( 2: 6) безызлучатель-ная гибель экситона связана с рождением большого числа фононов Np и должна быть относительно менее вероятна. [15]