ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диффузия возбужденных частиц при учете переноса энергии возбуждения из "Диффузия и случайные процессы" До сих пор речь шла о соударениях диффундирующих частиц. При этом предполагалось, что частицы реагируют, слипаются или захватываются, если они соприкасаются друг с другом. Это учитывалось постановкой соответствующих граничных условий, которые требовали, чтобы после того, как частица достигала определенной поверхности, она могла исключаться из рассмотрения как частица диффундирующая. [c.50] При рассмотрении процессов с участием возбужденных частиц приходим к новым задачам связи с тем, что энергия возбуждения от одной молекулы к другой может быть перенесена на некоторое расстояние. Перенос возбуждения от молекулы одного типа, скажем А, к молекуле другого типа, например В, в уравнении диффузии для возбужденных молекул должен учитываться как исчезновение молекулы А которое может произойти с той или иной вероятностью в зависимости от расстояния до молекулы В. Это несколько меняет постановку диффузионных задач. [c.50] От переноса энергии возбуждения между молекулами зависят такие процессы, как гашение флюоресценции, сенсибилизированная флюоресценция, защита молекул от химического разложения, сенсибилизированный фотолиз или радиолиз. Нужно установить, при каких условиях диффузия оказывает существенное влияние на такого рода процессы, зависящие от переноса энергии между молекулами, и выяснить влияние диффузии на скорость переноса возбуждения от молекул одного типа к молекулам другого типа. Пусть в среде молекул А находятся в некотором числе молекулы В, способные к восприятию возбуждения от возбужденных молекул А. Примем, что после возбуждения от молекул В к молекулам А обратно возбуждение не передается. Рассмотрим изменение концентрации возбужденных молекул А в окрестности молекулы В. Предположим, что начальная концентрация возбужденных молекул постоянна по объему. Спустя некоторое время вблизи всякой молекулы В установится пониженная концентрация молеку А, так как молекулы А, расположенные по соседству с молекулами В,теряют свое возбуждение быстрее. Кроме того, вблизи молекул В может быть нарушено равновесное распространение возбужденных молекул по их ориентации. Однако из-за большой сложности не будем касаться ориентационных эффектов. [c.50] Таким образом, приведенное квазиравновесное решение (10.9) и выражение для числа частиц, теряюш,их возбуждение за единицу времени iV (10.10) справедливо лишь для времени /, много большего При i С стационарное распределение (10.9) еш е не успевает установиться, и реализуемое распределение близко к тому, которое получилось бы при Do 0. Заметим, что при Do О время tl, согласно (10.12), становится бесконечно большим. [c.53] Представляют интерес стационарные состояния, при которых непрерывно образуются новые возбужденные частицы и, следовательно, 0. Решение стационарной задачи аналитически не выполнено. Для приближенной оценки стационарных концентраций возбужденных частиц можно уравнение (10.1) заменить на обычное уравнение диффузии с учетом вновь образующихся частиц. При этом граничные условия следует ставить в виде при г = концентрация ртавна 0. [c.53] Вернуться к основной статье