737

w wyniku absorpcji fotonu o odpowiedniej energii cząsteczka przechodzi ze sunu podstawowego S₀ do stanu wzbudzonego, na przykład S,. na najniższy poziom energii oscylacyjnej (przejście a,) lub. przy wyższej energii zaabsorbowanego fotonu. może to być przejście na któryś z wyższych poziomów oscylacyjnych (przejście a_:). Na schemacie Jabłońskiego absorpcję przez cząsteczkę fotonów o odpowiednich energiach i jej przejścia do stanów wzbudzonych obrazuj skierowane w górę strzałki o odpowiednich długościach (a,. a%).

Należy zaznaczyć, że absorpcja fotonu odbywa się bardzo szybko, w czasie rzędu KT'⁵*.

Trzeba teraz postawić zasadnicze pytanie: co może się dziać z cząsteczką znajdującą się w sunie wzbudzonym singletow^m. na przykład S,. W przypadku gdy przeszła ona do stanu S, o wyższej energii oscylacyjnej (po pochłonięciu fotonu o energii hv₂ - przejście do sunu S,(2)) - nadmiaru energii oscylacyjnej pozbywa się na drodze be/promienistej (przekazuje ją do otoczenia jako ciepło) przez przejście IC. obrazowane strzałką falistą.

W sunie wzbudzonym S,(0) (o najniższej energii oscylacyjnej) cząsteczka przebywa około 10* s. Potem mogą zachodzić następujące alternatywne yawiska:

1.    Cząsteczka może wypromicniować do otoczenia foton o energii hv_r mniejszej od energii zaabsorbowanego fotonu (hv_f < h^). Zjawisko to nazywa się fluorescen-cją (F). W niektórych przypadkach (atomy, proste cząsteczki) zdarza się. że energia wyemitowanego fotonu jest równa energii fotonu zaabsorbowanego <hv_fehv,). Mówimy wtedy o fluorescencji rezonansowej.

2.    Może nastąpić przejście bezpromieniste IC ze sunu S,(0) do sunu pod*uwtv wego Sp to znaczy że cząsteczka przekazuje energię do otoczenia w postaci ciepła, w zderzeniach z innymi cząsteczkami. Nazywa się to dezaktywacją be/promienistą cząsteczki.

3.    W pewnych cząsteczkach, mających poziomy tnpletowe (T) energii elektronowej. ma miejsce wymuszone przejście ze stanu S, do stanu tripłetowego T, - izo-energetyczne przejście bezpromieniste międ/ysystemowe 1SC. pr/edsuwione na schemacie poziomą strzałką falistą. Przejście to jest związane ze zmianą zwrotu spinu jednego z elektronów: (Ti)a»(TT). Cząsteczka w sunie T, charakteryzuje się dłuższym czasem życia (dłuższym niż 10"* s, w niektórych przypadkach dochodzącym do kilku sekund).

4.    W stanie tym pozbywa się nadmiaru energii oscylacyjnej w przejściu bezpro-mienistym IC. po czym może przejść do stanu podstawowego S_CP emitując foton o energii hv* - nazywa się to foiforcscencją (Ph).

5.    Może przekazać energię do otoczenia na drodze bezpromiemstej (w postaci ciepła) w przejściu międzysystemowym ISC.

Schemat Jabłońskiego ułatwia wyróżnienie i poglądowe przedstawienie zjawisk fizycznych zachodzących w cząsteczce po zaabsorbowaniu przez mą fotonów. Są to dwa rodzaje zjawisk: Jotoluminescenc/a (fluorescencja lub fosforescencja) oraz procesy bezpromieniste (konwersja wewnętrzna IC. przejście międzysystemowe ISC - bezpromieniste ze sunu T, do sunu S₀).

737