Cтраница 3
Участок кривой / / ( рис. 91) отражает резкое снижение энергетического выхода люминесценции. [31]
Отношение энергии люминесцентного излучения к энергии, передаваемой фосфору при его возбуждении, называется энергетическим выходом люминесценции. В случае фотовозбуждения или других видов возбуждения, при которых энергия подводится определенными порциями ( квантами) или в результате отдельных актов взаимодействия, эффективность возбуждения может быть охарактеризована квантовым выходом. [32]
Поскольку каждый фотон может вызвать появление кванта hvamH, то с увеличением длины волны происходит возрастание энергетического выхода люминесценции. Резкое спадание энергетического выхода при некоторой длине волны объясняется тем, что кванты hv света с такой длиной волны не в состоянии возбудить электроны атомов ( молекул или ионов) люминесцирующего вещества. [33]
Если поглощаемую веществом энергию возбуждения и энергию света люминесценции измерять в некоторых произвольных и различных единицах, то, применяя формулу (1.42), мы вместо абсолютного выхода получим относительный энергетический выход люминесценции. Особенно важен часто встречающийся на приктике случай, когда условия возбуждения таковы, что в течение всей серии опытов количество поглощаемо веществом энергии не изменяется. Например, происходит полное поглощение постоянного потока возбуждающего света. В этом случае ход изменения яркости люминесценции дает в. [34]
Весьма важной и общей закономерностью свечения дискретных центров является зависимость выхода люминесценции от длины волны возбуждающего света. Энергетический выход люминесценции растет пропорционально длине волны возбуждающего света, затем в некотором спектральном интервале он остается постоянным, после чего в области наложения спектров поглощения и люминесценции начинает быстро падать. [35]
![]() |
Спектры флуоресценции ные С. И. Вавиловым резуль. [36] |
Нетрудно видеть, что этот закон представляет собой прямое следствие квантовых свойств света. Тогда энергетический выход люминесценции будет, очевидно, равен отношению энергий этих фотонов: кванта энергии люминесценции к кванту энергии возбуждающего света. Но энергия возбуждающего фотона обратно пропорциональна длине волны возбуждающего света, откуда сразу же получается закон Вавилова. Срыв кривой выхода происходит при слишком больших длинах волн, которым соответствуют фотоны с малой энергией, уже не способные вызывать люминесценцию. [37]
Полученные выражения (2.55) и (2.56) позволяет сделать несколько важных заключений. Видно, что энергетический выход люминесценции не зависит от плотности падающего излучения и. В случае, когда все Tij О, энергетический выход принимает значение 7эн 1 - Очевидно, что при полном отсутствии неоптических переходов энергия оптической накачки не может превращаться в тепловую. [38]
Зависимость энергетического выхода люминесценции от длины волны возбуждающего света подчиняется закону Вавилова. В соответствии с этим законом энергетический выход люминесценции с увеличением длины волны возбуждающего света сначала возрастает пропорционально длине волны, затем остается постоянным и после достижения некоторой граничной длины волны резко падает. [39]
![]() |
Спектр возбуждения зеленой люминесценции ZnS-Cu - фосфора по данным ( фотонное умножение начинается при энергии квантов возбуждающего излучения ЕхЮ эв. [40] |
Поэтому, как вытекает из формулы (11.40), энергетический выход люминесценции меньше квантового. При других видах возбуждения появляются дополнительные источники потерь энергии. Если люминесценция вызывается действием фотонов или частиц высокой энергии, то возникает большое число электронно-дырочных пар. Очевидно, что электрон в зоне проводимости, обладающий энергией, которая меньше ширины запрещенной полосы Ее, не может передать ее другому электрону. [41]
Эффективность преобразования энергии поглощенного света в энергию люминесценции характеризуется энергетическим и квантовым выходами люминесценции. Отношение излучаемой энергии люминесценции к энергии поглощенного света называют энергетическим выходом люминесценции, а отношение числа излучаемых квантов к числу поглощенных называют квантовым выходом люминесценции. [42]
Эффективность преобразования энергии поглощенного света в энергию люминесценции характеризуется энергетическим и квантовым выходом люминесценции. Отношение излучаемой энергии люминесценции к энергии поглощенного света называют энергетическим выходом люминесценции, а отношение числа излучаемых квантов к числу поглощенных называют квантовым выходом люминесценции. [43]
При выборе оптимальных условий флуориметрических измерений применение закона Вавилова оказывается весьма полезным. Так, например, при различного рода объективных флуориметрических измерениях производится либо сравнение, либо непосредственное измерение энергии излучаемого светового потока, и в этом случае целесообразно использовать такие длины волн возбуждающего света, при которых энергетический выход люминесценции будет наибольшим. [44]
Так называется отношение числа фотонов люминесцентного света к числу фотонов возбуждающего света, которое соответствует определенному заданному запасу энергии источника. Поэтому энергетический выход люминесценции возрастает с увеличением длины волны. При некоторой длине волны происходит резкое спадание энергетического выхода фотолюминесценции. Оно объясняется тем, что при такой длине волны кванты с энергией hv уже не могут возбудить центров люминесценции. [45]