Lyuminessensiya

Tarixdan ilgarigi davrlardayoq odamlar ba’zi qumursqalar, chirigan yog’och, minerallarning yorug’lanishini bilishgan. Bu hol ularga sirli bo’lib tuyulgan.

Hozirgi zamon fanigina bunday yorug’lanishning sababini yechib berdi. U lyuminessensiya deb ataladigan hodisa bilan bog’liq. Lyuminessent nurlanish uncha ko’p bo’lmagan lyuminessensiya markazliri yog’ochlar, molekulalar yoki ionlardan chiqadi. Tashqi sabablar ta’sirida ular uyg’ongan holatga o’tadilar, so’ngra uyg’ongan markaz pastroq energiya sathiga o’tishida lyuminessent nurlanish kvantini chiqaradilar. Lyuminessensiya yuz beradigan moddalar lyumi­nofor moddalar deb ataladi.

Lyuminessensiya markazi uyg’ongan holatdan pastroq energiya sathiga o’tishida o’rtacha sarflanadigan vaqt lyuminessensiya jarayonining asosiy xarakteristikalaridan biri hisoblanadi. Lyuminessent nurlanish to’xtatilgandan keyin, agar u tez, taxminan sekundning o’n milliondan bir ulushi (10-8c)da so’nsa, lyuminessensiyaning bunday xili fluoressensiya deb ataladi. 10-8c - uyg’ongan atomning o’ziga xos yashash davridir. Agar tashqi elektron qobiqning sathlari uyg’ongan bo’lsa, odatda, atom asosiy holatga o’tgunga qadar shuncha vaqt (10-8c) uyg’ongan holatda bo’ladi.

Lyuminessensiyaning boshqa turi – fosforessensiya - uyg’onish energiyasi manbai uzilgandan so’ng yorug’lanishning sekin pasayishi bilan xarakterlanadi. Bu holda lyuminessensiya markazlari uyg’ongandan keyin metastabil holatlarda bo’ladi, bu holatlardan past energiyali holatga o’tish «ta’qiqlangan» bo’lib, u 10-8c ga qaraganda ancha uzoqroq vaqtda ro’y beradi.

Lyuminessensiya uni uyg’otish usuliga qarab ham xillarga bo’linadi. Masalan, televizor ekrani kineskop ekrani devoriga surkalgan lyuminoforning yorug’lanishi tufayli o’ziga tushadigan elektron oqimidan yorug’lanadi. Bu holda lyuminessensiya markazlarini elektron oqimi uyg’otadi. XX asr boshida elektron oqimlarini katod nurlari deb atashardi. Shuning uchun lyuminessensiyaning bunday xili katodolyuminessensiya nomini oldi.

Lyuminessent lampalar nurlanish lampalariga qaraganda ancha tejamli: ular har bir vatt quvvatga cho’g’lanish lampasidan bir necha marta ortiq yorug’lik oqimi hosil qiladi. Ularning FIK 20% ga yetadi. Bunday lampaning tsilindrik ballonidagi simob bug’larida elektr razryadi yuz beradi. Simobning uyg’ongan atomlari kuchli elektromagnit nurlanish oqimlarini chiqaradi. Bunday nurlanishning asosiy energiyasi spektrning ultrabinafsha qismida yotadi.

Lampa devoriga lyuminofor surkalgan bo’lib ultrabinafsha nurlanish ta’sirida turli rangda nurlanadi. Lyuminoforlar aralashmasi ultrabinafsha nurlanishni yutib, spektrning ko’rinadigap sohasida nurlaydi va yetarli darajada kunduzgi yorug’lik spektrini hosil qiladi. Elektromagnit nurlanish tomonidan uyg’otilgan lyuminessensiyaning bunday xili fotolyuminessensiya deb ataladi.

Ingliz fizigi J. Stoks 1852 yildayoq ushbu qoidani kiritgan edi. Lyuminofor chiqaradigan yorug’lik to’lqini uzunligi uyg’otuvchi yorug’lik to’lqini uzunligidan katta. Stoke topgan bu qonuniyatni kvant mexanika tasavvurlari asosida oddiygina tushuntirish mumkin. Lyuminessensiya markazi h•ν energiyali fotonni yutib, E>h•ν energiya sathiga ko’tarila olmaydi. Lyuminessent kvant ener­giyasi h•νπ har doim h•ν dan kichik. Oraliq sath Eop ga urilganda h•νπ energiya chiqadi. Kvant energiyasi Wning bir qismi boshqa jarayonlarga ham sarflanishi mumkin. Baribir istisnosiz qoidalar bo’lmaydi. Ba’zi hollarda h•νπ>h•ν antistokc nurlanish kuzatiladi. Bu holda foton energiyasi h•ν ga lyuminestsenlovchi modda zarralarining issiqlik harakati energiyasining bir qismi qo’shiladi: Euc:h•ν=h•ν+Euc

Ximiyaviy reaktsiyalar energiyasi - lyuminessensiyani uyg’otishning yana bir manbaidir. Tillaqo’ng’iz organizmida ximiyaviy energiya 100% ga yaqin katta FIK li yorug’lik energiyasiga o’tadi. Bu lyuminessent lampalarnikidan 5 marta kattadir. Bunday xil lyuminessensiya xemilyuminessensiya deb ataladi.

Lyuminessensiya faqat gaz-razryadli lampalar va kineskoplardagina emas, boshqa sohalarda ham qo’llaniladi. Moddalarning juda kichik kontsentratsiyasida lyuminessent nurlanish kuzatiladi. Lyuminessent analiz usuli ana shunga asoslangan. Burg’ulangan quduqdan chiqadigan jinslar bo’lagining lyuminessensiyasini tadqiq qilib, neftchilar neft qatlamlari yaqinligini bilib oladilar va hatto neft miqdorini hisoblaydilar. Lyuminessent analiz metodi bilan shishalarning turli sortlari bir-biridan farqlanadi, biologik ob’ektlar o’rganiladi.

Ma'lumotlardan nusxa ko'chirish uchun telegram botimizga o'ting!
Telegramda bizga qo'shiling!

yosh-fizik. uz