СЕНСИБИЛИЗИРОВАННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

СЕНСИБИЛИЗИРОВАННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

       

люминесценция, при к-рой энергия возбуждения поглощается одними атомами (молекулами, ионами) в-ва и передаётся другим ч-цам, к-рые затем люминесцируют. При С. л. большую роль играют процессы переноса энергии от поглощающих атомов к излучающим.

С. л. наблюдается как в газовых, так и в конденсированных средах. В последнем случае С. л. обусловлена введением в основное в-во помимо активаторов, являющихся центрами люминесценции, новых центров — сенсибилизаторов, что расширяет спектральную область поглощения люминофора. К С. л. можно отнести и процессы, при к-рых поглощение происходит в основном в-ве люминофора, а излучение — в примесных атомах или молекулах, получающих энергию от атомов основного в-ва. В этом случае, наряду с безызлучательным переносом энергии, она может передаваться в процессе рекомбинации разделённых зарядов (эл-нов и дырок) на примесных центрах. Интенсивность С. л. выше, чем обычной люминесценции при одинаковом возбуждении.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.

СЕНСИБИЛИЗИРОВАННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

- люминесценция, возникающаяв результате переноса энергии электронного возбуждения от одних оптич. <центров (наз. донорами или сенсибилизаторами энергии) к другим (наз. центрамисвечения или акцепторами энергии). В результате такого переноса в оптич. <центрах возбуждения люминесценции появляются новые, обычно более интенсивныеполосы, обусловленные поглощением энергии в сенсибилизиров. центрах, тогдакак спектр люминесценции определяется энергетич. структурой центров свечения. <Поэтому спектральные, инерционные и поляризац. свойства С. л. существенноотличаются от свойств обычной люминесценции; они сильно зависят от механизмапереноса энергии возбуждения (резонансно-индукционный, обменный, рекомбинационный, <кооперативный и т. д.), реализующегося в данной системе, от концентрациицентров, их взаимного расположения и индивидуальных характеристик, а такжеусловий возбуждения системы (напр., темп-ры).

С. л. наблюдается в разл. системах - порошкообразных кристаллофосфорах, <молекулярных и диэлектрич. (лазерных) кристаллах, стёклах с редкоземельнымиионами, тонких плёнках, растворах красителей, газах - при повышении нек-рыхкритич. значений концентраций взаимодействующих центров. Она применяетсядля повышения эффективности использования возбуждающего излучения (в поликристаллич. <люминофорах для люминесцентных ламп, в т. н. миграционных лазерах и т. <д.), для контроля или изучения взаимодействия оптич. центров в разл. средах(напр., при люминесцентном анализе биол. объектов). Пары оптич. центровподбирают таким образом, чтобы ионы сенсибилизирующего вещества хорошопоглощали возбуждающее излучение, а ионы, образующие центры свечения, испускалиизлучение с необходимыми характеристиками. Так, в типичных сенсибилизиров. <люминофорах - сложных (напр., иттрий-скандий-галлиевых) гранатах - светлампы накачки эффективно поглощается ионами Сr³⁺, а индуциров. <переходы возникают в ионах Nd³⁺, обладающих предпочтительнойдля генерации излучения четырёхуровневой системой. В люминесцентных лампахиспользуют, напр., пары ионов Се ³⁺ - Мn²⁺ или Р1²⁺- Мn²⁺, в к-рых сенсибилизирующий ион (Се ³⁺ или Рb²⁺ )хорошо поглощает узкополосное УФ-излучение ртутного разряда и почти полностьюпередаёт энергию возбуждения иону Мn²⁺. В люминесцентном анализенаходят применение пары красителей (напр., теазол жёлтый и аурамин), позволяющиепо соотношению интенсивностей полос активатора и сенсибилизатора замечатьуже небольшие изменения взаимного расположения их молекул (на десятки ),что, напр., делает возможным изучать динамику мышечных сокращений.

С. л. обычно сопровождается значит. уменьшением интенсивности люминесценциисенсибилизирующих ионов, так что общий квантовый выход люминесценции неувеличивается, а в большинстве случаев несколько понижается. Однако в нек-рыхсистемах (напр., в системах с редкоземельными ионами) при введении сенсибилизатораудаётся получить и увеличение общего квантового выхода за счёт понижениявероятности относительно к.-л. безызлучат. процесса релаксации энергиивозбуждения.

Лит.: Константинова-Шлезингер М. А., Химия ламповых гетеродесмическихлюминофоров, М., 1970; Агранович В. М., Галанин М. Д., Перенос энергииэлектронного возбуждения в конденсированных средах, М., 1978; КарнауховВ. Н., Люминесцентный спектральный анализ клетки, М., 1978. Ю. П. Тимофеев.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.