Методические указания к лабораторным работам по курсу "Основы физики лазеров". Летута С.Н. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

Рисунок 3.1 Диаграмма энергетических уровней молекулы красителя
Возвращение молекулы из возбужденного состояния
в состояние
может произойти тремя путями:
1
S
0
S
1. Потеря молекулой энергии в виде теплоты в результате столкновения с
окружающими частицами. Этот процесс называется внутренней конверсией
(длинная волнистая стрелка на рисунке 3.1).
2. Излучение кванта света с переходом на какой-либо колебательный по-
дуровень основного состояния (флуоресценция).
3. Переход молекулы из возбужденного
- состояния в триплетное -
состояние (интеркомбинационная конверсия), а затем в основное
S - состояние
либо в результате внутренней конверсии с выделением теплоты (волнистая
стрелка из
T в S ), либо с излучением кванта света (фосфоресценция).
1
S
1
T
0
1 0
Будем характеризовать эти процессы релаксации следующими постоян-
ными:
1. Временем жизни
cn
τ
состояния S , определяемым спонтанным излуче-
нием.
1
2 Скоростью интеркомбинационной конверсии
K (с
ST
-1
).
3 Временем жизни
T
τ
состояния T .
1
Если время жизни состояния
обозначить
1
S
τ
, то можно записать соот-
ношение
ST
cn
K+=
ττ
11
. (3.1)
Существенная особенность рассматриваемых красителей состоит в том,
что они обладают очень большим матричным элементом дипольного момента
µ
(для перехода ). Это объясняется тем, что внешние электроны сво-
10
SS →
44
       Рисунок 3.1 Диаграмма энергетических уровней молекулы красителя

      Возвращение молекулы из возбужденного состояния S1 в состояние S 0
может произойти тремя путями:
      1. Потеря молекулой энергии в виде теплоты в результате столкновения с
окружающими частицами. Этот процесс называется внутренней конверсией
(длинная волнистая стрелка на рисунке 3.1).
      2. Излучение кванта света с переходом на какой-либо колебательный по-
дуровень основного состояния (флуоресценция).
      3. Переход молекулы из возбужденного S1 - состояния в триплетное T1 -
состояние (интеркомбинационная конверсия), а затем в основное S 0 - состояние
либо в результате внутренней конверсии с выделением теплоты (волнистая
стрелка из T1 в S 0 ), либо с излучением кванта света (фосфоресценция).
      Будем характеризовать эти процессы релаксации следующими постоян-
ными:
      1. Временем жизни τ cn состояния S1 , определяемым спонтанным излуче-
нием.
      2 Скоростью интеркомбинационной конверсии K ST (с-1).
      3 Временем жизни τ T состояния T1 .
      Если время жизни состояния S1 обозначить τ , то можно записать соот-
ношение
                                   1   1
                                     =    + K ST .                       (3.1)
                                τ   τ cn
     Существенная особенность рассматриваемых красителей состоит в том,
что они обладают очень большим матричным элементом дипольного момента
µ (для перехода S 0 → S1 ). Это объясняется тем, что внешние электроны сво-

44

Страницы