Хемилюминесценция — выделение света при химических экзотермических реакциях — является одной из разновидностей более общего явления люминесценции — свечения, вызываемого поглощением веществом какого-либо вида энергии. Процесс можно разделить на две стадии: возбуждение и люминесценцию. Стадия возбуждения включает образование в результате химической реакции частиц в возбужденном состоянии, из которого возможен переход с излучением — люминесценция. Эта вторая стадия приводит к излучению фотона, и возбужденная молекула переходит в нормальное состояние. Запрещенные квантовомеханическими правилами отбора переходы приводят к так называемой фосфоресценции, разрешенные — к флюоресценции. Хемилюминесценция — неравновесный процесс. В энергию возбуждения может перейти энергия, численно равная сумме теплового эффекта и энергии активации. Поэтому свечение должно наблюдаться в той спектральной области, которой соответствует энергия, выделяющаяся в одном элементарном акте возбуждения, или же в более длинноволновой области. Одновременно в области химической реакции интенсивно идет дезактивация богатых избыточной энергией продуктов реакции. Общая скорость реакции хемилюминесценции, очевидно, пропорциональна скорости образования продукта, квантовому выходу возбуждения и квантовому выходу люминесценции. Произведение двух последних коэффициентов представляет общий выход хемилюминесценции — КПД преобразования химической энергии в излучение. Для разных реакций он различается очень сильно — иногда на тринадцать порядков. Максимальный выход — несколько процентов — наблюдается лишь для небольшого числа реакций.
Скачать страницу
[Выходные данные]
