Люминесценция конденсированных сред. Иванов Н.А. - 4 стр.

                                            Лабораторная работа N1

          Спектр поглощения. Закон Бугера. Нарушения закона Бугера. Закон Бугера-
                            Ламберта-Бера. Формула Смакулы

                                                      Теория

                1. Определения и термины. Излучение (radiation) – электромагнитное
         поле, испускание (emission) – процесс излучения. Вторичное излучение –
         излучение, возникающее при взаимодействии электромагнитного излучения с
         веществом, отличающееся от первичного направлением распространения и
         спектральным составом. Оно может быть обусловлено отражением, рассеянием,
         люминесценцией или тепловым испусканием. Люминесценцией называют
         (определение Видемана-Вавилова) избыток над тепловым излучением в том
         случае, если после выключения возбуждения свечение продолжается в течение
         некоторого времени. С точки зрения элементарных процессов, обуславливающих
         вторичное излучение, люминесценция это спонтанное испускание, происходящее
         после того, как все процессы релаксации, кроме электронного перехода,
         закончились, и установилось тепловое квазиравновесие в возбужденном
         электронном состоянии.
                Люминесценция, как излучение, характеризуется интенсивностью,
         спектром, поляризацией и когерентностью. Признак “длительность” –
         характеристика испускания люминесценции (кинетика люминесценции). Термин
         “интенсивность” обычно применяют как энергетическую характеристику
         излучения вместо точных терминов: мощность, поток, яркость и т.д.
                2. Спектры поглощения. Строго говоря, спектры поглощения не относятся
         к характеристикам люминесценции, однако для понимания процесса возбуждения
         люминесценции знать спектр поглощения необходимо.
                Пусть параллельный пучок монохроматического света падает нормально на
         плоскопараллельный слой толщиной d нерассеивающего вещества. Как известно,
         интенсивность света по мере прохождения пучка через слой вещества ослабляется
         в соответствии с законом Бугера I(x)=Ioe-kx и прошедший пучок, если пренебречь
                                                                                      -
         отражением на границах и интерференцией, будет иметь интенсивность I(d)=Ioe
         kd
            . Величина k, имеющая размерность см-1, называется показателем поглощения
         (не следует путать с коэффициентом поглощения – безразмерной величиной,
         указывающей на долю поглощенного телом излучения). Зависимость k от частоты
         ν или от длины волны λ излучения называется спектром поглощения, при этом
         k(ν)=k(λ), где λ = с/ν. Из закона Бугера следует, что ln (Io/I)=kd.
                3. Нарушения закона Бугера. Отклонения от закона Бугера наблюдаются
         при больших интенсивностях электромагнитного излучения и носят общее
         название “явлений насыщения”. При этом обычно наблюдается уменьшение
         показателя поглощения, связанное с уменьшением числа частиц в поглощающем
                                                                                          4

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com