Лекция тақырыбы: Металдардың электр өткізгіштігі. Металдардың электр өткізгіштігінің классикалық, кванттық теориялары. Асқын өткізгіштік құбылысы. Люминесценция. Вавилов заңы. Холл эффекті
жүктеу/скачать 0,9 Mb.
|
AVLUCCAVYDTD16042023150810
| Люминесценция
Қыздырылған дене энергия шығарады, оның қуаты және спектралдық құрылымы дененің температурасына тәуелді. Бұл сәуле шығаруды жылулық немесе температуралық деп атайды. Температуралық сәуле шығарудың негізгі ерекшелігі - оның тепе-теңдігінде. Егер қыздырылған дененің қабырғасы абсалют түрде шағылдыратын қуысқа орналастырылса,онда энергияны шығаратын атомдармен және қуысты толтырған сәулелер арасында динамикалық тепе-теңдік тұрақталады, бұл жағдайда секунд сайын энергия шығаратын атомдармен (соның арқасында олар қозбаған күйге өтеді) электромагнитті энергияны шығарылған сәуле өрісінен алып отырып, қозған күйге өткен атомдар санына тең болады. Мұндай тепе-теңдік көпке дейін (шексізге дейін) орын алады (қуыс қабырғасының шағылдыру дәрежесіне байланысты). Практикада осындай тепе-теңдікте сәуле шығаруды қыздырылған денені айна секілді қабырғасы бар қуысқа орналастырмай да алуға болады, егер дененің температурасын сырттан энергия алу арқылы тұрақты етіп ұстап тұратын болсақ. Дененің сәуле шығару мүмкіндігін денені қыздырмай-ақ алуға (тудыруға) болады. Бірнеше заттар, оның көрінетін жарық сәулесімен, ультрафиолет сәулесімен, рентген сәулесімен, γ-сәулесімен сәулелендіру, электрондар және басқа да бөлшектер ағынымен атқылау, үйкеліс арқылы және денені (затты) сындырғанда, химиялық реакцияның өту барысында, электр өрісінің әсерінен, т.б. кезде сәуле шығарады. Бұл жағдайда дене көзге көрінетін жарық сәулесін шығарады (дененің температурасы өте төмен болса да; бөлме және одан да төмен). Мұндай дененің суық кездегі сәуле шығаруы люминесценция деп аталады, ал люминесценциялау қасиетіне ие денені люминофор немесе фосфор деп атайды; жарық сәулесінің әсерінен сәуле шығаруды фотолюминесценция деп атайды. Температуралық сәулеленуден люминесценциялық сәуле шығару тепе-теңдіксізде өтеді. Егер люминесценция беретін денені айна секілді қабырғасы бар қуысқа орналастырылса, онда ол үздіксіз сәуле шығарады, себебі денеден шыққан жарық энергиясы қуыстың қабырғасына шағылып, ол энергияны дене жұтады және бұл энергия дене атомдарының жылулық қозғалу энергиясына айналады. Сондықтан сәуле шығару ертелі-кеш тоқтайды және барлық энергия (қозған люминофордың энергиясы) жылуға айналады. Люминесценцияның тағы бір ерекшелігі - оның жарық сәулесінің периодынан (10-13÷10-15с) елеулі үлкен болуы. Люминесценция сәулесі, оны қоздыру тоқтатылғаннан кейін де тоқтамайды, ең болмағанда 10-10 с-қа дейін тоқтамайды. Кейбір жағдайларда сәуле шығару қоздыру тоқтағаннан кейін секунд, минут, сағат аралығына дейін тоқтамайды. Сәуле шығару мерзіміне байланысты люминесценцияны флюоресценция және фосфоресценция деп екіге бөледі. Егер сәуле шығару мерзімі 10-6 с-тан аз болса флюоресценция , ал 10-5-10-4 с-тан үлкен болса фосфоресценция деп аталады. Сандық деңгейде люминесценция құбылысын жобамен 140 жыл бұрын Стокс зерттеген. Өзінің атымен аталатын Стокстың анықтаған ережесі мынандай: люминесценция кезінде пайда болған сәуленің толқын ұзындығы оны қоздыратын жарық сәулесінің толқын ұзындығынан үлкен (5.9.-сурет). Кейінгі зерттеулердің нәтижелеріне қарағанда, антистокстың сәуле шығаруда орын алатындығы анықталған, яғни шығарған сәуленің толқын ұзындығы люминесценцияны қоздыратын сәуленің толқын ұзындығынан кіші. Бұл құбылысты схема түрінде көрсетуге болады: жүктеу/скачать 0,9 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|