на данной частоте v однозначно связана с коэф. поглощения света
той же частоты:
Универсальное соотношение Степанова - соотношение между спектрами поглощения и люминесценции сложных молекул, обобщающее разл. спектрально-энергетич. закономерности - правила Стокса и Вавилова - Ломмеля, принцип зеркальной симметрии и т. д. С. у. с. является аналогом Кирхгофа закона излучения и отражает свойства, общие для теплового излучения и люминесценции.
С. у. с. выполняется при условии равновесного распределения системы
по колебат. подуровням возбуждённого электронного уровня энергии сложной
молекулы. Такое распределение устанавливается за времена ~10-11-10-12
с, т. е. значительно меньшие, чем времена жизни возбуждённых состояний
(не менее 10-9 с), и, следовательно, оно предшествует возникновению
излучат. квантовых переходов. При выполнении всех необходимых условий мощность
люминесценции
на данной частоте v однозначно связана с коэф. поглощения света
той же частоты:
где n1 - число возбуждённых молекул, п - общее число
молекул системы,
- энергия кванта., соответствующего чисто электронному переходу, kT - тепловая энергия, а С(Т) - нормировочный множитель, учитывающий
различие статистических весов основного и возбуждённого уровней.
С. у. с. справедливо для всех систем, в к-рых распределение по колебат. подуровням возбуждённого электронного уровня не зависит от способа возбуждения (в т. ч. и от частоты возбуждающего света). В системе, кроме того, должны отсутствовать примеси, поглощающие энергию возбуждения, но не люминесцирующие. С. у. с. экспериментально подтверждено для мн. сложных молекул в растворах и парах, а также для атомов, взаимодействие к-рых со средой отражается на форме контуров их линий поглощения и испускания. При этом положение максимума линии (или полосы) люминесценции никогда строго не совпадает с положением максимума линии (или полосы) поглощения, всегда несколько смещено от него в ДВ-область и имеет иную форму.
Ю. П. Тимофеев
|
|
 |
