Cтраница 2
Если квант, затраченный на возбуждение, возвращается целиком, то получается резонансное свечение; если же часть его расходуется на увеличение кинетической энергии самой возбужденной частицы, или, что чаще бывает, другой частицы, с которой она сталкивается, то происходит флюоресценция. Следует впрочем отметить, что у разных авторов терминология далеко не совпадает, и часто под названием флюоресценции объединяют как резонансное свечение, так и флюоресценцию в более узком смысле слова. Если между возбуждением и отдачей кванта проходит значительный промежуток времени, то мы имеем дело с фосфоресценцией. [16]
Резонансное свечение ослабляется присутствием посторонних газов, так как при соударениях с ними большее или меньшее число возбужденных атомов ртути дезактивируется, отдавая энергию возбуждения. Ослабление резонансного свечения сильно зависит от природы прибавляемого газа. Водород уже при парциальном давлении в 1 мм уменьшает его в 5 раз, а прибавки благородных газов почти не влияют и даже могут усилить резонансное свечение вследствие расширения области поглощения. Причина резкого влияния природы прибавленного газа на степень тушения резонансного свечения еще точно не выяснена. Можно во всяком случае констатировать, что наиболее интенсивное тушение дают те атомы или молекулы, возбуждение которых требует количества энергии, возможно более близкие к энергии кванта резонансного свечения. Увеличение давления паров ртути в резонансной лампе также ослабляет свечение вследствие увеличения числа столкновений, сопровождающихся дезактивацией ударами второго рода. [17]
Резонансное свечение ослабляется присутствием посторонних газов, так как при соударениях с ними большее или меньшее число возбужденных атомов ртути дезактивируется, отдавая энергию возбуждения. Ослабление резонансного свечения сильно зависит от природы прибавляемого газа. Водород уже при парциальном давлении в 1 мм уменьшает его в 5 раз, а прибавки благородных газов почти не влияют и даже могут усилить резонансное свечение вследствие расширения области поглощения. Причина резкого влияния природы прибавленного газа на степень тушения резонансного свечения еще точно не выяснена. Можно во всяком случае констатировать, что наиболее интенсивное тушение дают те атомы или молекулы, возбуждение которых требует количества энергии, возможно более близкие к энергии кванта резонансного свечения. Увеличение давления паров ртути в резонансной лампе также ослабляет свечение вследствие увеличения числа столкновений, сопровождающихся дезактивацией ударами второго рода. [18]
Истолкование опыта, приведшее к тому, что явление было названо резонансным излучением, покоилось на классических представлениях о резонансе ( совпадение периодов) возбуждающего света и возбуждаемого атома, в результате которого последний приходит в сильное колебание и становится самостоятельным источником соответствующего излучения. Очевидно, что такие явления будут происходить при наличии сильного взаимодействия между окружающими атомами, например, при большой плотности пара или при добавлении к нему постороннего газа достаточной плотности. Так, если к парам ртути с давлением около 0 001 мм рт. ст., обнаруживающим хорошо выраженное резонансное свечение, добавить водород под давлением 0 2 мм рт. ст., то интенсивность свечения упадет вдвое; при большем давлении водорода свечение ослабевает соответственно сильнее. [19]
Простейшим случаем люминесценции является тот, когда атом, поглотив квант света, через короткое время излучает его же в виде резонансного свечения. Для этого достаточно той концентрации, которую эти пары имеют при комнатной температуре. А, возбуждаются ими и затем испускают эту же линию по всем направлениям в виде резонансного свечения. Это явление не следует смешивать с обычным рассеянием света, где не происходит поглощения квантов атомами, а лишь изменение их пути. Разница сказывается и в характере спектра свечения и в степени поляризации его. Резонансная лампа дает интенсивное свечение, особенно пригодное для фотохимических целей, и часто применяется для изучения фотохимических реакций. Резонансное свечение отличается строгой монохроматичностью и резкостью линий. В раскаленных парах ртутной лампы такое уширение очень значительно и иногда сильно вредит точности исследований. [20]
Истолкование опыта, приведшее к тому, что явление было названо резонансным излучением, покоилось на классических представлениях о резонансе ( совпадение периодов) возбуждающего света и возбуждаемого атома, в результате которого последний приходит в сильное колебание и становится самостоятельным источником соответствующего излучения. Возможны, конечно, случаи, когда поглощающий атом передаст свою энергию окружающим атомам ранее, чем амплитуда его колебания приобретет заметное значение, т.е. ранее, чем резонансное излучение его достигнет наблюдаемой величины. Очевидно, что такие явления будут происходить при наличии сильного взаимодействия между окружающими атомами, например, при большой плотности пара или при добавлении к нему постороннего газа достаточной плотности. Так, если к парам ртути с давлением около 0 001 мм рт. ст., обнаруживающим хорошо выраженное резонансное свечение, добавить водород под давлением 0 2 мм рт. ст., то интенсивность свечения упадет вдвое; при большем давлении водорода свечение ослабевает соответственно сильнее. Аналогично действуют и добавки других газов, хотя количество, необходимое для ослабления свечения вдвое, зависит от природы добавляемого газа, что показывают приводимые ниже данные. [21]
Резонансное свечение ослабляется присутствием посторонних газов, так как при соударениях с ними большее или меньшее число возбужденных атомов ртути дезактивируется, отдавая энергию возбуждения. Ослабление резонансного свечения сильно зависит от природы прибавляемого газа. Водород уже при парциальном давлении в 1 мм уменьшает его в 5 раз, а прибавки благородных газов почти не влияют и даже могут усилить резонансное свечение вследствие расширения области поглощения. Причина резкого влияния природы прибавленного газа на степень тушения резонансного свечения еще точно не выяснена. Можно во всяком случае констатировать, что наиболее интенсивное тушение дают те атомы или молекулы, возбуждение которых требует количества энергии, возможно более близкие к энергии кванта резонансного свечения. Увеличение давления паров ртути в резонансной лампе также ослабляет свечение вследствие увеличения числа столкновений, сопровождающихся дезактивацией ударами второго рода. [22]
Простейшим случаем люминесценции является тот, когда атом, поглотив квант света, через короткое время излучает его же в виде резонансного свечения. Для этого достаточно той концентрации, которую эти пары имеют при комнатной температуре. А, возбуждаются ими и затем испускают эту же линию по всем направлениям в виде резонансного свечения. Это явление не следует смешивать с обычным рассеянием света, где не происходит поглощения квантов атомами, а лишь изменение их пути. Разница сказывается и в характере спектра свечения и в степени поляризации его. Резонансная лампа дает интенсивное свечение, особенно пригодное для фотохимических целей, и часто применяется для изучения фотохимических реакций. Резонансное свечение отличается строгой монохроматичностью и резкостью линий. В раскаленных парах ртутной лампы такое уширение очень значительно и иногда сильно вредит точности исследований. [23]