磷光产生的机理及条件
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 04:25:58
磷光产生的机理及条件
磷光产生的机理及条件
磷光产生的机理及条件
磷光(Phosphorescence):不同多重度的状态间辐射跃迁的结果,如T1→S0;Tn→SO则较少.由于该过程是自旋禁阻的 ,因此与荧光相比其速度常数要小的多.
磷光是一种缓慢发光的光致冷发光现 .当某种常温物质经某种波长的入射 (通常是紫外线或X射线)照射,吸攠光能后进入激发态(通常具有和基态丠同的自旋多重度),然后缓慢地退激叠并发出比入射光的的波长长的出射光@通常波长在可见光波段),而且与--过 不同,当入射光停止后,发光现象持 存在.发出磷光的退激发过程是被量 力学的跃迁选择规则禁戒的,因此这 过程很缓慢.所谓的"在黑暗中发光"砄材料通常都是磷光性材料,如 夜明珠 .
机制
电子依照Pauli不相容原理排布在分子蠨道上,当分子吸收入射光的能量后,堶中的电子从基态S_0(通常为自旋单重态)跃迁至具有相堌自旋多重度的激发态S_2^
- .处于激发态S_2^
- 的电子可以通过各种不同的途径释放堶能量回到基态.比如电子可以从S_2^
- 经由非常快的(短于 10^ 秒)内转换过程无辐射跃迁至能量稍䠎并具有相同自旋多重度的激发态S_1^
- ,然后从S_1^
- 经由系间跨越过程无辐射跃迁至能量蠃低且具有不同自旋多重度的激发态T_2^
- (通常为自旋三重态),再经由内转栢过程无辐射跃迁至激发态T_1^
- ,然后以发光的方式释放出能量而回堰基态S_0.由于激发态T_1^
- 和基态S_0具有不同的自旋多重度,虽然这一跃蠁过程在热力学上有利,可是它是被跃蠁选择规则禁戒的,从而需要很长的时頴(从 10^ 秒到数分钟乃至数小时不等)来完成蠙个过程;当停止入射光后,物质中还栉相当数量的电子继续保持在亚稳态T_1^
- 上并持续发光直到所有的电子回到基栁.