Задача 3.

Задача 3.

Люминофор А в чистом растворителе люминесцирует с квантовым выходом , временем жизни и интенсивностью люминесценции . Как изменятся эти величины при введении в систему большого избытка тушителя с общей концентрацией [T]₀, если механизм тушения статический?

Решение:

Запишем систему кинетических уравнений:

Сразу легко видеть, что добавление тушителя в систему не изменит уравнение убыли А^* после импульсного воздействия света:

а, следовательно, неизменным останется время жизни возбуждённого состояния

Наличие тушителя уменьшает долю люминофора, способного люминесцировать:

где – общее количество люминофора в свободной и связанной в комплекс форме.

Рассмотрим режим стационарного действия света.

Изменится ли квантовый выход люминофора?

Заметим, что количество свободного люминофора сократилось. Однако в расчёте на каждый поглощённый люминофором квант света количество испущенных возбуждённой молекулой люминофора квантов света не изменится:

Тем не менее, можно посчитать, сколько фотонов поглотил весь раствор, в котором есть и свободный люминофор, и комплекс люминофора с тушителем. В строгом смысле эта задача лишена смысла, поскольку мы не знаем, как соотносятся коэффициенты поглощения свободного люминофора и комплекса. Только если предполагать, что эти коэффициенты одинаковы (в общем случае это не так), можно вывести формулу из лекции (количество испущенных фотонов в расчёте на каждый поглощенный раствором фотон):

Задача 4.

⇐ Предыдущая 1 23