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.
Литература по универсальному соотношению Степанова
Степанов Б. И., Грибковский В. П., Введение в теорию люминесценции, Минск, 1963.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.