Измеряемое время - жизнь
Cтраница 1
 |
График Штерна - Фольмера для тушения флуоресценции сульфата хинина ионами хлорида. ( Усредненные точки из экспериментального практического курса, Лаборатория физической химии, Оксфорд. [1] |
Иногда измеряемое время жизни, как будет показано в разд. [2]
Из уравнения ( 4 - 11) видно, что измеряемое время жизни возбужденного состояния по отношению к излучению - это величина, обратная сумме мономолекулярных констант скорости всех процессов дезактивации. [3]
В обоих рассмотренных методах время затухания светового импульса должно быть существенно меньше измеряемого времени жизни носителей. [4]
Поскольку другие, конкурирующие с испусканием, безызлучательные процессы также имеют место, измеряемые времена жизни почти всегда меньше, чем вычисленные значения. [5]
Если наблюдаемое время жизни велико ( или велико тянущее поле), то уже нельзя пренебрегать эффектом вытягивания носителей из образца этим полем и следует ввести поправки к измеряемому времени жизни. Однако решение уравнении ( 1) и без этого члена само по себе громоздко, поэтому желательно избежать усложнения задачи и вместо введения полевого члена ввести в решение ( 1) поправку ( справедливую при малых значениях тянущего поля Е0), которая учитывала бы уход носителей через один из контактов. Так как тянущее поле приложено вдоль оси z, то число носителей, оставшихся в образце в момент времени t, будет пропорционально ( z0 - aZ) e - ( / o, где v-скорость дрейфа носителей в тянущем поле. [6]
Много полезной информации о поведении возбужденных молекул дает использование методики низкотемпературных стекловидных матриц. При низких температурах ( 4 - 77 К) после поглощения фотона молекула быстро теряет колебательную энергию. Поэтому измеряемые времена жизни и выходы излучения должны относиться к молекулам с нулевым запасом колебатель - ной энергии. [7]
При таком методе исследуемый газ возбуждают импульсами электронов, а свет регистрируют фотоумножителем. Стробируя фотоумножитель импульсом, длительность которого значительно меньше измеряемого времени жизни, можно измерять интенсивность света в некоторый момент процесса затухания при многократном повторении такого процесса. При большой частоте повторения возбуждающих импульсов, медленно меняя задержку стробирующего импульса, можно автоматически записать на ленте самописца суммарный выходной сигнал от очень большого числа повторений затухания. [8]
 |
Схема для измерения времен жизни. [9] |
Демпфирующую емкость полезно подключать [ уравнение ( 257) ] при измерении относительно больших времен жизни при низкой интенсивности для уменьшения шумов осциллографа. В случае очень слабых световых сигналов с очень малой постоянной времени кривая на осциллографе отражает неравномерность потока квантов на фотокатод детектора. Необходимо, однако, следить, чтобы величина RC была меньше 0 1 измеряемого времени жизни. [10]
Беннет [35] использовал лампу Мальмберга в качестве стробоскопического источника и фиксировал флуоресценцию с помощью фотоумножителя, который нормально был заперт, но отпирался через определенный промежуток времени после вспышки специально подаваемыми импульсами высокого напряжения. По-видимому, системы Броди и Беннета вполне пригодны для точных флуоресцентных измерений времени жизни. Система Беннета позволяет получать данные в более удобной форме. Беннет нашел, что для времен жизни флуоресценции, больших чем 4 - 10 - 9 сек, измеряемая константа скорости спадания сигнала почти точно соответствует истинному времени жизни флуоресценции, но для более коротких времен необходимо вводить поправку: непосредственно измеряемые времена жизни больше, чем истинные, на 7 % при времени жизни 3 - 10 - 9 сек и на 30 % для 2 - 10 - 9 сек. Из-за конечного времени жизни возбужденного состояния поглощающей молекулы флуоресценция возбужденной молекулы несколько запаздывает, и поэтому возникает сдвиг фаз между модулированной флуоресценцией и модулированным возбуждающим светом. [11]
При измерениях необходимо учитывать влияние параметров импульсов тока и времени задержки на результаты измерений. Как следует из выражений (3.52), (3.53) и условий ( 3.5), (3.54), по мере увеличения длительности инжектирующего импульса должен происходить рост измеряемых значение времени жизни носителей заряда. Экспериментальные данные показывают, ч го, когда длительность импульса тока достигает значения, большего объемного времени жизни носителей заряда, измеряемое значение времени жизни перестает зависеть от длительности импульса и далее не изменяется. Аналогичным образом время жизни носителей заряда зависит от тока; при увеличении тока оно растет, достигая постоянного значения. Эти данные находятся в каественном соответствии с теорией. Напротив, при малых значениях времени задержки измеряемое время жизни оказывается заниженным. Причиной несоответствия, возможно, является то, чтс при рассмотрении не учитывалась рекомбинация носителей заряда на поверхности модели. [12]
Страницы: 1