ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Спектры поглощения и излучения. Длительность возбуждённых состояний Законы затухании свечения. Влияние температуры. Электрические свойства люминофоров. Сводка признаков, позволяющих определить тип люминесценции Другие виды классификации люминесценции из "Фотолюминесценция жидких и твердых веществ" Рассмотрим отличия в оптических свойствах свечения дискретных центров и рекомбинационного свечения, по которым может быть установлен тип свечения. [c.22] В случае самостоятельного излучения а —величина вероятности перехода из верхнего возбуждённого состояния в нижнее невозбуждённое—не зависит от внешних влияний, в частности от температуры. [c.23] Этот закон затухания свечения, выражаемый гиперболой второго порядка, на опыте почти никогда не выполняется, так как в реальных случаях рекомбинация не наступает непосредственно. Так, при химических процессах реакция обычно протекает в несколько этапов, причём свечение возникает на одном из её звеньев. При рекомбинации электронов и ионов в твёрдых телах электроны до момента рекомбинации могут подолгу задерживаться локализоваться) около особых мест кристаллической решётки, откуда они освобождаются лишь внешними воздействиями, подобно тому как освобождаются электроны с метастабильных уровней нри вынужденном свечении дискретных центров в результате затухание свечения протекает по сложному закону. [c.24] Частный случаи формулы (1.8) применялся ещё Э. Беккерелем [1,10 41, 42]. [c.24] Скорость перемещения электронов при рекомбинационном свечении также возрастает с температурой. Поэтому р в выражении (1.5) также зависит от температуры. [c.25] Таким образом, при повышении температуры скорость затухания свечения сильно возрастает при рекомбинационном и вынужденном излучении и в отсутствии процессо ) тушенпя люмпносцеиции остаётся неизменной при самостоятельном свечении. [c.25] Приведённые в таблице 2 числовые характеристики и закономерности относятся к типичным случаям свечения в отдельных, исключительных случаях экспериментальные данные могут существенно уклоняться от указанных в таблице значений. [c.25] Каждый нз приводимых признаков в отдельности не решает еще окончательно вопроса о природе свечения, но совокупность признаков, содержащихся в таблице 2, позволяет сде-чать однозначное онределенпе типа свечения. [c.25] Позднее было замечено, что при сильном увеличении вязкости флуоресцирующих растворов, особенно на холоде, в них проявляется длительное свечение. Это дало повод Видеману [126,128] высказать предположение о возможности постепенного удлинения флуоресценции и переходе её в фосфоресценцию по мере увеличения вязкости растворов. С. И. Вавилов и автор [103] с помощью специальной аппаратуры показали, что эта точка зрения неверна. В вязких средах (в водно-желатиновых растворах и плёнках, в сахарном сиропе и леденцах, коллодиуме и т. п.) флуоресценция не переходит в фосфоресценцию, а возникает новый процесс длительного свечения, независимого от флуоресценции. Этими наблюдениями была доказана возможность одновременного сосуществования двух независимых свечений— кратковременного и длительного — у молекул одного и того же вещества (см. 8, п. 3). [c.26] Опыты с. и. Вавилова и автора относились к молекулярному свечению органических красителей в вязких растворах, а также в окрашенных органических плёнках. Для случая сложных неорганических фосфоров аналогичная точка зрения о возможности сосуш ествования в одном веществе различных по длительности и независимых видов свечения была принята школой П. Ленарда [1Д2]. Кратковременное свечение неорганических люминофоров получило специальное название мгновенного свечения. Как мы теперь знаем, кинетика свечения в органических веществах совершенно отлична от кинетики свечения в неорганических люминофорах. Поэтому следует считать весьма удачным то обстоятельство, что кратковременное свечение неорганических люминофоров с самого начала не было смешано с флуоресценцией органических веществ. [c.27] По мере развития техники эксперимента оказалось возможным определять длительность всё более и более кратковременных процессов. Веществ, обладающих безинерционным, неизмеримо малым по длительности свечением—флуоресценцией,—оказывалось всё меньше, число фосфоресцирующих веществ соответственно возрастало. При этом обнаружилось, что так называемое мгновенное свечение неорганических кристаллофосфоров во многих случаях имеет длительность порядка тысячных долей секунды, сопровождаясь, впрочем, иногда и более кратким процессом. Оказалось, что многие чистые твёрдые вещества в подходящих условиях дают свечение с длительностью 10 —10 сек. Оказалось, наконец, что типичная флуоресценция растворов также не прекращается мгновенно с прекращением возбуждения, но имеет длительность 10 —10 сек. [c.27] В настоящее время мы имеем возможность не только обнаруживать существование послесвечения по прекращении возбуждения, но и исследовать закон затухания у наиболее кратковременных процессов свечения, длящихся всего миллиардные доли секунды. Термин флуоресценция в его прежнем значении потерял смысл. Вопрос о том, какие случаи свечения называть флуоресценцией, какие — фосфоресценцией, следует решать заново. Большинство физиков придаёт в настоящее время этим терминам чисто условный, качественный характер. При наличии двух процессов свечения у одного и того же вещества наименование фосфоресценция даётся более длительному процессу, имеющему заметное на-глаз послесвечение флуоресценцией называют более короткий процесс, не дающий заметного послесвечения. Несмотря на очевидную условность подобной терминологии, она иногда оказывается удобной. [c.27] Некоторые авторы придают терминам флуоресценция и фосфоресценция совершенно иной смысл, связывая их не с длительностью, а с природой свечения. Флуоресценцией называют самостоятельное свечение молекул, фосфоресценцией—рекомбинационное свечение кристаллов. Так как, однако, общепринятого значения терминов флуоресценция и фосфоресценция но существует, то при чтении литературы каждый раз следует обращать внимание на смысл, вкладываемый авторами в эти термины. [c.27] Имеются три основных существенно различных метода возбужде]1ия люминофоров 1) возбуждение лучами оптических частот, 2) возбуждение к орпускулярными и кёсткими электромагнитными лучами и 3) возбужде-ипе, возникающее при химических процессах. [c.28] Все виды свечения под действием электрических лучей имеют общее наименование электролюминесценции. Частным случаем электролюминесценции является свечение, возникающее в кристаллах пррг наложении электрических полей, вызываюитх освобождение и движение электронов внутри кристалла, которое вызывает возбуждение вещества. [c.28] При фотолюминесценции для возникповения интенсивного свечения применяемые лучи должны хорошо поглощаться люминесцирующим веществом и обладать большими квантами, достаточными для образования квантов люминесценции. Обоим этим требованиям в большинстве случаев удовлетворяют ультрафиолетовые лучи, которые главным образом и применяются для возбуждения фотолюминесценции. [c.28] Вернуться к основной статье