Правило Стокса. Антистоксовое смещение.
В большинстве случаев вероятность перехода атома с уровня 3 на уровень 2 больше вероятности прямого перехода на уровень 1. Уровень 2 расположен ниже уровня поглащения 3, поэтому часть энергии превращается в энергию колебаний атомов (переходит в теплоту) q, и квант люминесценции hvлюм имеет меньшую энергию (и большую длину волны), чем кванты возбуждающего света hvвозб:
Это правило Стокса, которое утверждает, что длина волны фотолюминесценции больше чем длина волны возбуждающего света. Правило Стокса в формулировке Люммеля: максимум спектра люминесценции сдвинут по отношению к максимуму спектра поглощения в сторону более длинных волн.
Имеется отклонение от закона Стокса – антистоксова люминисценция. Антистоксово излучение возникает при возбуждении частицы , которая уже находилась в возбужденном состоянии.
В этом случае:
Биохемилюминесценция – свечение сопровождающее химические реакции биологических объектов. (свечение некоторых видов насекомых, бакерий, низших растений (грибов) рыб, ракообразных)Возникает при ферментативном окислении кислородом воздуха специфических веществ – люциферинов. За счет освобождаемой при этом химической энергии часть молекул люцеферина переходят в возбужденное состояние., при возвращении в основное состояние они испускают свет.
Люминесцентный анализ. Виды, и применение в биологии и медицине.
Люминесцентный анализ, метод исследования различных объектов, основанный на наблюдении их люминесценции.
Различают качественный и количественный люминесцентный анализ.
При количественном и качественном химическом ЛА регистрируется чаще всего самостоятельное свечение веществ.
С помощью количественного химического ЛА по интенсивности света люминесценции определяют концентрацию люминесцирующего вещества. Чувствительность количественного ЛА очень велика при обнаружении ряда органических веществ. Это позволяет использовать ЛА для контроля чистоты веществ. Лучом газового лазера удаётся возбуждать люминесценцию отдельных изотопов и проводить, таким образом, изотопный ЛА
Качественный химический Л. а. позволяет обнаруживать и идентифицировать некоторые вещества в смесях. В этом случае с помощью спектрофотометров изучают распределение энергии в спектре люминесценции веществ при низких температурах и в вязких растворах (маслах). Некоторые нелюминесцирующие вещества обнаруживают по люминесценции продуктов их взаимодействия со специально добавляемыми веществами.
Он применяется для диагностики заболеваний (например, ткань, пораженную микроспорумом, обнаруживают по яркой зелёной люминесценции её под действием ультрафиолетового света), для определения поражённости семян и растений болезнями, определения содержания органических веществ в почве и т.п.