Suyuqlik va qattiq jismlarning fotolyuminessensiyasi. Stoks qoidasi. Bug’larning fluoressensiya hodisasi XX asrning boshidagina o’rgana boshlandi. Bu hodisa Bor nazariyasi barpo qilingandan keyin talqin etildi. Suyuqlik va qattiq jismlarning fotolyuminessensiya hodisalari yorqinroq va kuzatish yengilroq bo’lgani uchun uch yuz yildan beri ma’lum. Lekin suyuq va qattiq moddalar molekulalari o’rtasidagi o’zaro ta’sirlar juda murakkab bo’lgani uchun hozirgi vaqtgacha kondensatsiyalangan sistemalardagi lyuminessensiya hodisalarini izohlashda to’liq nazariy ravshanlikka erishilmagan.
Fotolyuminessensiya hodisasini turli usullar bilan kuzatish mumkin. Ko’pchilik moddalarda (bo’yoqlarning, masalan, fluoresseinning eritmalarida) sochilgan kunduzgi yorug’likda yoki Quyosh nurlarining dastasida o’ziga xos nurlanishni ko’rish mumkin. Masalan, elektr yoyidan chiqayotgan yorug’lik linza yordamida yig’ilib tekshirilayotgan moddaga, masalan, bo’yoq xinin, kerosin va hokazolarning eritmasi solingan kolbaga tushiriladi. Kolbaning yon tomonidan qarab turgan ko’z yorug’lik dastasining qorong’i fondagi izini oq polosa ko’rinishida emas, balki tekshirilayotgan moddaga qarab biror rangga: fluoressein uchun yashil, rodamin uchun qirmizi rang, xinin uchun ko’kimtir va boshqa ranglarga bo’yalgan dasta sifatida ko’radi.
Paydo bo’lgan yorug’lanishning rangi lyuminessensiyaga xos belgi bo’ladi: bu rang tushayotgan (uyg’otuvchi) yorug’likning rangidan farq qilishi natijasida lyuminessensiyani kuzatish yengillashadi. Bunda odatda Stoks topgan (1852-y) qoida bajarilib, bu qoidaga muvofiq, lyuminessensiya yorug’ligining to’lqin uzunligi lyuminessensiyani vujudga keltirilgan jism tomonidan yutilgan yorug’likning to’lqin uzunligidan kattaroq bo’ladi. Odatda, lyuminessensiyaning va absorbsiyaning spektral polosalarining joylashishi ko’rsatilganga mos bo’lib, bu polosalar qisman ustma-ust tushishi ko’rinadi. Shunday qilib, Stoks qoidasi yutish polosasining maksimumi lyuminessensiya polosasi maksimumiga nisbatan qisqa to’lqinlar tomoniga siljigan bo’lishini bildiradi.
Lyuminessensiyani kuzatish sharoitlarini Stoks qoidasidan foydalanib yaxshilash mumkin, buning uchun uyg’otuvchi nurlarning yo’liga lyuminessensiyaning to’lqin uzunliklariga mos bo’lgan nurlarni yutadigan, lekin o’rganilayotgan modda absorbsiya qiladigan yorug’likni o’tkazadigan F filtr qo’yish kerak. Aksincha, o’rganilayotgan buyum bilan ko’z o’rtasiga birinchi filtrga qo’shimcha bo’lgan ya’ni A polosaning nurlanishini yutadigan, lekin L sohani o’tkazib yuboradigan F filtr qo’yiladi. Shunday qilib, ko’z tasodifiy sochilgan yorug’likdan himoya qilinadi, shu bilan birga lyuminessensiya yuz beradi va kuzatuvchiga sezilarli susaymasdan yetib boradi. Ayqash filtrlar usuli deb ataladigan bu usul zaif lyuminessensiyalanadigan moddalarni tekshirganda katta yordam beradi [22, 29].
Vavilov-Cherenkov nurlanishi. Radioaktiv nurlar (β va γ- nurlar) ta’sirida yuz beradigan maxsus yorug’lanish holi ayniqsa katta ahamiyatga ega. S.I.Vavilov rahbarligida ishlayotgan P.A.Cherenkov (1934-y.) bunday nurlanish turli-tuman moddalarda, shu hisobda toza suyuqliklarda ham paydo bo’lishini ko’rsatdi. Bu yorug’lanishning so’nmasligini aniqlab Vavilov bu yorug’lanish ilgari hisoblangancha lyuminessensiya emas, degan fikrga keldi va uning vujudga kelishiga elektronlarning modda orqali o’tishi sabab bo’ladi deb hisobladi. Bu hodisani I.E.Tamm va I.M.Frank o’zlarining nazariy tekshirishida to’liq izohlab bergan bo’lib (1937-y.), bu tekshirishda elektronning tezligi yorug’likning shu moddadagi fazaviy tezligidan katta bo’lgan holda yorug’lanish paydo bo’lishi kerakligi ko’rsatildi.
Elektron moddada harakat qilayotganda elektron moddaning atomlari bilan o’zaro ta’sirlashadi, natijada elektron energiyasining bir qismi atomlarga uzatilishi va ularni ionlashi yoki uyg’otishi mumkin. Nurlantirilayotgan energiya harakatdagi elektronning energiyasidan olinadi, natijada elektronning o’z maydonida tormozlanishi sababli tezligi kamaya boshlaydi. Mana shu nurlanish Vavilov-Cherenkov nurlanishi bo’lib hisoblanadi. Vavilov-Cherenkov nurlanishi eksperimental yadro fizikasida va elementar zarralar fizikasida qo’llaniladi. Yorug’lanishning juda zaif bo’lishiga qaramay, yorug’lik qabul qilgichlarning sezgirligi yagona bir zarra vujudga keltirgan nurlanishni qayd qilish uchun yetarlidir. Vavilov-Cherenkov nurlanishiga qarab zarraning zaryadini, tezligini va harakat yo’nalishini, uning to’la energiyasini aniqlash imkoniyatini beradigan asboblar barpo qilingan. Vavilov-Cherenkov nurlanishining yadro reaktori ishini nazorat qilib turishda qo’llanishi muhim amaliy ahamiyatga ega [23, 27, 30].
Do'stlaringiz bilan baham: |