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荧光与磷光两种光现象之间的差异-光学仪器常识
所属分类:显微镜百科 点击次数:212 发布日期:2022-06-20
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荧光与磷光两种光现象之间的差异-光学仪器常识产生荧光与磷光之激发态Excited states producing fluorescence and phosphorescence 要了解这两种光放光现象之间的差异性,则需要回顾电子自旋性, 以及单重激发态和三重激发态等两者之间的差异之处。 电子自旋 当两个电子具有相反的自旋态时,称这种自旋关系为成对的。 大多数分子的所有电子都具有成对的自旋性,所以它们不具有净磁场力而具有反磁性,亦即它们不会被静态磁场所吸引或排斥。 含有未成对电子的自由基具有磁矩,而会被磁场所吸引; 因此自由基是具有顺磁性(paramagnetic)的。 单重激发态与三重激发态 当分子的所有电子自旋都成对时,就称该分子的电子态为单重态(singlet state),而且当这种分子暴露在磁场中时,并不会发生电子能阶分裂的现象。 因为单独电子在磁场中会具有两种方向性,而且相对于系统,每一个方向性都具有稍为差异之能量值,所以自由基的基态,被称为双重态(doublet state)。 当分子中的成对电子之其中一个被激发到较高能阶时,就可能形成单重态或者三重态(triplet state)。 在激发单重态中,跃迁电子的自旋性与基态电子呈现为成对性。 在三重态中,两个电子之自旋性不再是成对的,而呈现为平行。 有关单重态、双重态与三重态等术语之命名, 乃是来自光谱多重性(multiplicity)的观念。 请注意!激发态的三重态其能量值小于相对的激发单重态。 当分子处于激发态之三重态时,其性质与处于激发态之单重态时有着很明显的差异性。譬如当处于三重态时,分子呈现出顺磁性,而处于单重态时,分子则呈现出反磁性的。单重态–三重态之间的跃迁行为(或其逆向跃迁行为),因为包括有电子能阶的变化情况,所以比起相对应的单重态–单重态之间的跃迁行为,其可能性就少了许多。
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