Vat ly phat quang

BÁO CÁO MÔN VẬT LÝ
PHÁT QUANG
Học viên: Thái Ngọc Ánh, Bùi Tiến Đạt
Lớp Cao học Vật lý 2005
Chuyên ngành Quang – Quang Phổ
Thời gian báo cáo: 30 phút

NGUỒN GỐC CỦA SỰ PHÁT
QUANG HỮU CƠ
1. Các liên kết cơ bản trong chất hữu cơ
2. Các quá trình phát quang
3. Quan sát thực nghiệm
3.1 Phổ hấp thụ
3.2 Phổ phát xạ
3.3 Phổ kích thích
3.4 Thời gian sống và các thông số tốc độ
3.5 Hiệu suất lượng tử và các hiệu suất

1. Các liên kết cơ bản trong chất
hữu cơ
Cấu hình các bon thường 1S
2
2S
2
2p
2
Cấu hình các bon chuẩn bị liên kết 1S
2
2S
1

2p
3
(một e từ quỹ đạo 2s
nhãy lên quỹ đạo 2p)
Đê giải thích cho sự hình thành liên kết J. Slater và Pau – Linh
dùng thuyết lai hoá giữa các obitan
Sự lai hoá obitan nguyên tử là sự tổ hợp “trộn lẫn” một số
obitan trong một nguyên tử để được từng ấy obitan lai hoá
giống nhau nhưng định hướng khác nhau trong không gian.

Các kiểu lai hóa thường gặp
Lai hoá sp
3
là tổ hợp 1 obitan s và 3 obitan p của một
nguyên tử tham gia liên kết tạo thành 4 obitan lai hoá sp
3

định hướng từ tâm đến 4 đỉnh của hình tứ diện đều
Lai hoá sp
3
dùng để giải thích
cho CH
4

và các hyđro – các
bon no. Đặc biệt trong dãy
ankan hay là các parafin

Lai hoá sp
2

Lai hoá sp
2
là sự tổ hợp 1 obitan s và 2 obitan p của
nguyên tử các bon tham gia liên kết tạo thành 3 obitan
lai hoá sp
2
nằm trong một mặt phẳng, định hướng từ tâm
đến đỉnh của tam giác đều.

Lai hoá sp
Lai hoá sp là sự tổ hợp 1 obitan s với 1
obitan p của nguyên tử các bon tham gia
liên kết tạo thành hai obitan lai hoá sp nằm
thẳng hàng nhau hướng về hai phía, đối
xứng nhau.

Liên kết σ và liên kết π
Liên kết σ tạo thành do sự xen
phủ trong đó trục của các
obitan tham gia liên kết trùng
với đường nối tâm của hai
nguyên tử liên kết (sự xen phủ
trục)
Liên kết π tạo thành do sự xen
phủ trong đó trục các obitan
tham gia liên kết song song với
nhau và vuông góc với đường
nối tâm của hai nguyên tử tham
gia liên kết (sự xen phủ bên)

Chẳng hạn


2. Quá trình phát quang

•
Phát quang có thể sinh ra từ các trạng thái đơn S
1
, S
2
, S
3
,
… Tuy nhiên, thường thì phát quang xảy ra với S
1.
•
Thời gian sống S
1
cở 10
-9
s, trong khi đó chu kì dao động
phân tử 10
-12
s, phân tử cân bằng nhiệt động trước khi
phát quang. Đối với phân tử đã cho phổ phát xạ thì thời
gian huỳnh quang và hiệu suất huỳnh quang lượng
tử không phụ thuộc vào trạng thái kích thích ban đầu.
•
Quá trình dịch chuyển không phát xạ đống vai trò quan
trọng trong quá trình phát quang trong phân tử chất hữu

cơ. Quá trình không bức xạ gồm quá trình dịch chuyển
bên trong(internal conversion) và quá trình truyền qua
(intersystem crossing)