Mavzu: Lyumenissensiyaning magnit sirkulyar qutblanishi

moddalarning Qutblanishi
Moddalarning qutblanuvchanligi uch qismdan iborat:
1. Тashqi maydon ta’sirida molekulalardagi elektronlarning yadroga nisbatan muvozanat holatidan siljishi.
Bunday qutblanish induksiyalangan dipol momentining paydo bo’lishiga olib keladi. _indq_el^. Ye; _elf(T) Ya’ni temperaturaga deyarli bog’liq emas, ya’ni ular juda yengil zarrachalar bo’lganliklari uchun Т0^oK ga yaqin temperaturadayoq, ular juda tez harakat qiladi.
2. Atom qutblanuvchanlik.
Elektr maydoni vositasida elektronlarning qutblanishi yadrolarning bir-biriga nisbatan qutblanishiga, siljishiga olib keladi.
3. Doimiy dipol momenti (T₀) ga ega bo’lgan molekulaning tashqi maydonda ma’lum yo’nalishga ega bo’lib joylashishi oriyentatsion qutblanuvchanlik _orga bog’liq.
Demak,
_umq_el Q_at_or. _orqf(T) (1)

1. 
   ni Klauzius-Mosotti formulasiga olib borib qo’ysak R-umumiy qutblanish
   

deb belgilaylik.
Yorug’likning elektromagnit nazariyasiga binoan Yeq (Maksvell formulasi)
Lorenti-Lorens formulasi deyiladi.
Elektr maydoni sifatida yorug’likdan foydalanayotgan bo’lsak bunday maydonning chastotasi ^ ga teng. Bunday maydonda na atomlarning, na molekulaning qutblanishi ro’y bera olmaydi. Chunki ularning massasi elektronnikidan minglarcha marta katta.
Shuning uchun bunday maydonda faqat elektronlarning qutblanishigina, ya’ni refraksiya kuzatiladi.
Atom qutblanish.
Atom qutblanish atomlar va atom strukturalarining tebranishi natijasida ro’y beradi. Buning uchun chastotasi nisbatan uncha katta bo’lmagan IQ nurlardan foydalaniladi. Lekin umuman R_at qiymat jihatidan uncha katta emas. Klauzius-Mosotti formulasidan R ning o’lchov birligi hajm ekanligi ko’rinib turibdi. Shunga binoan o’lchashlar o’tkazilganda:
(geksan)0,26 sm³mol (suv)3,2sm³mol
ekanligi aniqlangan.(R_oP_oG’Eq (hajm)
Ammo xloranil deb ataluvchi modda uchun 15 sm³mol chiqqan. Bu yerda qutbli xossaga ega bo’lgan SO qutbli gruppachalar deformatsion tebranma harakatga kuchli darajada molik deb qaraladi.
Ko’pchilik moddalar uchun dan buning sababi larning sezilarli hissa qo’shishidadir.
Doimiy dipolga ega bo’lgan molekulalar uchun Debay _f bilan o’rtasida quyidagicha bog’lanish borligini ko’rsatdi.
qutbli molekulaning doimiy dipol momenti.
KqRG’N-Bolsman doimiyligi.
Bundan Т-absolyut temperatura, K.
Klauzius-Mosotti- Debay formulasi.
Bu formuladan foydalanib ₀ ni topish mumkin, chunki _0 bo’lgan hollar uchun Rf(Т).
Dipol momentini analitik usulda topish K-M-D formulasini ikki xil (Т₁ vaТ₂) temperaturalar uchun yozamiz:



Analitik usul tez bajarilsa ham, Т ning atigi ikkita qiymati uchun hisoblanganligi sababli aniqlik aytarlik darajada yuqori bo’lmaydi.
Dipol momentini grafik usulda topish bunday kamchilikdan ancha holi bo’ladi.




Grafikdan ko’rinadiki nazariya bilan mos ravishda qutbsiz moddalarning qutblanuvchanligi temperaturaga bog’liq emas. Chunki ularda temperetura ta’siriga kuchli ravishda beriladigan R_f0.
1) Тemperaturaga bog’liq, temperatura ortishi bilan kamayadi. Buni nazariy izohlash mumkin.
2) Qutbli moddalarning qutblanishi qutbsiznikidan R_or hisobiga kattaroq bo’ladi.
Qutblanish tabiiyki moddaning agregat holatiga bog’liq. Misollar

	R(gaz)	R(suyuq)
CH3I	77	42
CH3COOCH3	176	63
C2H5OCH3	62	52

Qutbli moddalarni suyuq agregat holatda tekshirayotganda to’g’ri natija olish uchun ularni qutbsiz erituvchilarda eritib suyuq eritmalari uchun R ni o’lchab so’ngra Sq1 gacha ekstropolyatsiya qilish mumkin moddalarning tashQi energetik ta’sirlar natijasida namoyon Qiladigan xusuiyatlari

Makroskopik sistemalar, ya’ni jismlar qizdirilgan paytda ular faqat issiqliknigina tarqatmasdan undan tashqari yana lyuminessensiya spektri nomi bilan yuritiluvchi yorug’lik energiyasini ham ajratib chiqarishi mumkin. Lyuminessensiyani ro’yobga chiqarish uchun energiya zapasi mazkur temperaturaga mos keluvchi issiqlik zapasidan kattaroq bo’lgan tashqi energiya manba bilan lyuminessensiyalana oluvchi jismga ta’sir qilish kerak.

Тashqi energetik ta’sir quyidagilardan birortasi bo’lishi mumkin:
1.Ionlar turtkisi vositasida energiya berish.
2.Mexanik ta’sir qilish yo’li bilan energiya berish.
3.Elektronlar turtkisi vositasida energiya berish.
4.Rentgen nurlari va radiatsiyadan foydalanib energiya berish.
5.Yorug’lik bilan ta’sir qilib energiya berish.
6.Kimyoviy hodisalar tufayli energiya berish.
7.Elektr hodisalari vaqtida chiqadigan energiyadan foydalanish.
Lyuminessensiyaning o’ziga xos tomoni shundan iboratki, sistemaga energiya berish bilan (ayniqsa nooptik qo’zg’atish hollarida) uning nur chiqarishi boshlanguncha qandaydir oraliq hodisalar amalga oshishidir, ro’y berishidir.
Nur chiqarishning davomiyligi nuqtai nazaridan flyuoressensiya-qisqa davr mobaynida nurlanish va fosforessensiya-uzoq davom etuvchi nurlanish.
Nur chiqarish vaqtida ro’y beradigan elementar jarayonlarning mexanizmiga asoslangan va eng ratsional klassifikatsiya Vavilov tomonidan berilgan edi.
1.Тo’satdan (spontan) nurlanish (lyuminessensiyalanish)
2.Majburiy nurlanish.
3.Rekombinatsion nurlanish.
4.Rezonans nurlanish.

1.Favqulotda (to’satdan) nurlanishdan avval aksariyat hollarda nur chiqarmaydigan o’tish ro’y beradi, so’ngra bu energetik pog’onadan nurlanish ro’y beradi. Lyuminessensiyaning bu turi bug’ holda turgan yoki erigan holda bo’lgan murakkab molekulali moddalarga xosdir (1 hol).

2.Majburiy o’tish vaqtida modda tashqaridan energiya qabul qilganidan keyin o’z-o’zicha metastabil (beqaror) holga o’tadi. Metastabil holatda turgan bunday sistemaga qo’shimcha tebranma energiya berilsa (bu energiya lyaminoforning ichki energiyasi hisobiga yoki yorug’likning infraqizil sohasidagi kvantni tashqaridan berish hisobiga) u nurlanish pog’onasiga o’tadi va lyuminessensiya spektrini chiqaradi (2 hol).

3.Rezonans o’tish (lyuminessensiyalanish). Metall atomlarining bug’larida va oddiy molekulali (ba’zan molekula murakkab bo’lishi ham mumkin) moddalarda kuzatiladi. Nurlanish spontan xarakterga ega bo’ladi va energiya qabul qilib ko’tarilgan sohadan qaytish hisobiga ro’y beradi (3 hol).

4.Rekombinatsion nurlanish. Qo’zg’algan holga o’tkazuvchi energiyani qabul qilish natijasida hosil bo’lgan zarrachalarning qayta qo’shilishi (tiklanishi, rekombinatsiyalanishi) natijasida chiqadigan nurga rekombinatsion nurlanish deyiladi.


Murakkab molekula energiyasi bog’lar va energetik pog’onalar o’rtasida uzluksiz ravishda qayta taqsimlana-turadigan statistik sistemadir. Тebranma pog’onalarning o’zaro kuchli ta’sirlashuvi natijasida energetik pog’onalarning surkalganday bo’lishi (har xil tomonga siljishi) va yuqori darajada angarmonikligi kuzatiladi. Shu sababdan lyuminessensiya spektri butkul uzluksiz ko’rinishga ega bo’ladi. Lyuminessension nurning kvantlari qo’zg’atuvchi nurnikidan kichik ham, katta ham bo’lishi mumkin.
Stoks chiziqlarining paydo bo’lishi berilayotgan energiyaning bir qismini issiqlikka aylanishi bilan tushintiriladi. Qo’zg’algan molekula o’z energiyasining bir qismini issiqlik sifatida atrofga tarqatib pastroq pog’onaga o’tadi va u yerdan nur chiqarib asosiy (normal) holatga o’tadi.

Antistoks chiziqlarining paydo bo’lishi issiqlik energiyasini qamrab olish natijasida molekulani yuqoriroq energetik pog’onaga o’tib so’ngra u yerdan lyuminessensiya spektrini chiqishining natijasidir. Lyuminessensiya spektrini paydo bo’lishini ahamiyati juda katta. Svetotexnikada bunday moddalar lyuminoforlar sifatida qo’llaniladi. Lyuminessensiyani borgan sari ko’proq darajada materiallarni yorug’lik ta’siridan saqlashda qo’llanilmoqda.