Люминесценция многокомпонентных растворов органических красителей при ориентационной релаксации растворителя Докладчик Научный руководитель студентка 5 курса кандидат физ.-мат. наук, кафедры биофизики ст. преподаватель Мичелёва Е.М. Капуцкая И.А. Белорусский государственный университет Физический факультет кафедра биофизики слайд 1 из 16

Актуальность Одной из актуальных проблем в настоящее время является поиск путей создания сред со сложным нелинейным откликом на световой воздействие, которые могут найти применение в устройствах оптической обработки информации. слайд 2 из 16

Цель Разработать модель и процедуру расчёта, основанную на методах статистического моделирования, ориентационной межмолекулярной релаксации при интенсивном возбуждении. слайд 3 из 16

Задачи 1. исследовать теоретически влияния ориентационной релаксации растворителя на оптические свойства растворов сложных органических молекул в условиях интенсивного возбуждения; 2. учесть изменения оптической плотности раствора на частоте возбуждающего излучения; 3. рассмотреть влияние на релаксационные процессы безызлучательного индуктивно- резонансного переноса энергии электронного возбуждения. слайд 4 из 16

Объект исследования – межмолекулярные взаимодействия Ориентационные Индукционные Дисперсионные где r – расстояние между молекулами активатора и растворителя, поляризуемость молекул растворителя, – потенциал ионизации молекул активатора (растворителя). Существует три вида ван-дер-ваальсовых (универсальных) взаимодействий: слайд 5 из 16

Модель Онзагера (схема, иллюстрирующая взаимодействие молекулы с окружающей средой) а а где – дипольный момент молекулы активатора; а – онзагеровский радиус; поляризуемость молекулы активатора; диэлектрическая проницаемость среды; n – показатель преломления среды n, n слайд 6 из 16 Предмет исследования – раствор органического красителя

Процедура расчёта Выберем, где Тогда и P 10 P 01 P 10 P 01 S0S0 S1S слайд 7 из 16

,, см –1 Рисунок 1 – Спектры поглощения и флуоресценции Спектр поглощения (1, 3) и флуоресценции (2, 4). t = 0 (1, 2) и t =30 нс (3,4) 4231 слайд 8 из 16

Рисунок 2 – Зависимости положения максимума спектра поглощения от времени, см – слайд 9 из 16

Рисунок 3 – Зависимости константы скорости поглощения от времени 2121 слайд 10 из 16

Рисунок 4 – Зависимости положения максимума спектра поглощения от времени, см – слайд 11 из 16

Рисунок 5 – Зависимости положения максимума спектра поглощения от времени, см –1 Рисунок 6 – Зависимости константы скорости поглощения от времени слайд 12 из 16

Рисунок 7 – Зависимости интенсивности флуоресценции от времени, отн. ед слайд 13 из 16

, см – Рисунок 8 – Зависимости максимума спектра флуоресценции от времени слайд 14 из 16

Положения, выносимые на защиту При интенсивном возбуждении наиболее существенную роль из ММВ в растворе играют ориентационные взаимодействия. При интенсивном возбуждении в растворах органических красителей имеет место процесс ступенчатой межмолекулярной релаксации. При возбуждении лазерным импульсом раствора органических красителей происходит немонотонное смещение спектра флуоресценции во времени, обусловленное проявлением ступенчатой межмолекулярной релаксации. Безызлучательный индуктивно-резонансный перенос энергии электронного возбуждения приводит к уменьшению амплитуды смещения спектра. слайд 15 из 16

Спасибо за внимание! слайд 16 из 16