1. Molekulyar spektroskopiya usullarining sinflanishi Fotometrik analiz usullari. Nur yutilishining asosiy qonuni. Optik zichlikning additivlik qonuni

Lyuminessensiyaning hosil bo’lishi va ularning sinflanishi.
Molekula tashqaridan energiya qabul qilib (masalan, foton energiyasini), qo’zg’algan holatga keladi va qabul qilgan energiyaning ortiqcha miqdori boshqa modda bilan to’qnashib, uni isitishga - ya’ni aylanma tebranma va elektron energiyasini oshirishga sarf bo’lishi mumkin.
Agar bu ortiqcha energiyaning hammasini yoki bir qismini yorug’liq energiyasi sifatida chiqarsa lyuminessensiya xodisasi deyiladi.

1. 
   M^  M + issiqlik
   
2. 
   M^ A + V fotokimyoviy reaksiya
   
3. 
   M^ M + h lyuminessensiya hodisasi
   

Lyuminessensiyani “sovuq nur” deb ham ataladi
Bu hodisani akademik Vavilov S.I. quyidagicha ta’riflaydi:
“Jismning nurlanishida ortiqcha energiya nur sifatida ajralib chiqsa va uning nurlanish davri 10^-10 sekunddan ortiq bo’lsa, lyuminessent nurlanish deyiladi”.
Zarrachalarni qo’zg’otish usuliga qarab, lyuminessensiya quyidagi turlarga bo’linadi:
Elektromagnit nurlanish ta’sirida qo’zg’atilsa-fotolyuminessensiya: katod nurlari ta’sirida-katodolyuminessensiya, kimyoviy reaksiyalar ta’sirida xemilyuminessensiya: kristallni mexanik ravishda parchalash ta’sirida qo’zg’olsa tribolyuminessensiya deyiladi.
Bu xildagi lyuminessensiyalarning ichida fotolyuminessensiya juda ko’p qo’llaniladi.
Lyuminessentlanish minerallarda, ma’danlarda tabiiy holda ham (uran, aktinoidlar) uchrab turadi.
Kvant yutilishi 10^-15 sekundda bo’ladi. So’ngra 10^-12 sekundda elektron qo’zg’algan holatining pastki tebranish pog’anasiga [a)-kichik to’lqinsimon strelka] o’tadi.
Molekulaning S₁ qo’zg’algan holatdan S₀ turg’un holatga o’tishi 3 xil bo’lishi mumkin:

12-rasm. a) fluoressensiya va b) fosforessensiyada molekulaning o’tish sxemasi
1) Molekula boshqa zarrachalar bilan to’qnashganda o’z energiyasini issiqlik energiyasi holida chiqarishi mumkin.
Bu hol-ichki konversiya deyiladi [(a)-katta to’lqinli strelka].
2) Molekula energiyasini kvant nur holida chiqarib,asosiy holatning tebranma harakatdagi istagan pog’onasiga (elektron spini o’zgarmagan holda) qaytishi mumkin. Bunga fluoressensiya deyiladi.
3) Molekulaning qo’zg’algan S₁ holatidan metastabil T₁ holatga va so’ngra ichki konversiya natijasida issiqlik chiqarib yoki nur kvantini chiqarib asosiy S₀ holatga [b) katta to’lqinsimon strelka] o’tadi (fosforessensiya).
Nurlanish davriga qarab lyuminessensiya ikkiga bo’linadi:
+o’zg’algan holatda molekula nur chiqara boshlaydi. Nur manbai o’chirilganda nurlanish ham shu zahoti to’xtasa, fluoressensiya deyiladi. Agar nur manbai o’chirilganda xam ma’lum vaqt nurlanib tursa-fosforessensiya deyiladi.

Fosforessensiya hodisasini molekulalarning singlet va triplet holatlari bilan tushuntirish mumkin.

Ko’pchilik molekulalarning eng turg’un holati singlet hisoblanadi-ya’ni spinlar yig’indisi nolga teng. Singlet holatda bir orbitalda joylashgan elektronlar antiparallel’

Spinning o’zgarmasdan elektronlarning o’tishi singlet-singlet o’tish deyiladi.
Masalan S₀S₁, S₀S₂ o’tishlar nur yutish bilan beradi. S₀S₂ o’tish esa fluoressensiya bo’ladi.
Triplet(T₁,T₂.....va x.k.) holatda qo’zg’algan va asosiy holatda qolgan elektronlarning spinlari parallel

Spinlar yig’indisi birga teng.
Singlet va triplet holatlar o’rtasida o’tishga, masalan S₁T₁[rasmga qarang,(b)] misol bo’la oladi.
Bunday o’tishlar interkombinatsion konversiya, ayrim hollarda, masalan og’ir atomlarni aniqlashda (masalan galogenlarni) bo’lib qolishi mumkin.
Triplet holda molekula o’z energiyasini tez yo’qotadi. Juftlashmagan elektroni bo’lgan elementlar ( masalan kislorod molekulasi bilan, boshqa molekulalar bilan to’qnashish va xokazo).
SHuning uchun fluoressensiyaga qaraganda fosforessensiya ancha kam uchraydi. Fosforessens organik moddalarda, ayniqsa ular yaxlatilgan holda bo’lsa ko’p uchraydi.
Lyuminestlanuvchi barcha moddalar umumiy holda lyuminoforlar deb ataladi. Kimyoviy tabiatiga qarab, ular ikki sinfga bo’linadi: 1) anorganik lyuminoforlar, ko’pincha ularni sodda qilib, lyuminoforlar deyiladi.2) organik lyuminoforlar yoki organolyuminoforlar deyiladi. Organik va anorganik lyuminoforlar nurlanish tabiatiga qarab, bir-biridan farqlanadi. Organik lyuminoforlarda qo’zg’atuvchi nurni yutish va nurlanish jarayoni lyuminestlanishga qodir bo’lgan har bir molekulada bo’ladi.
Anorganik lyuminofor aktivlashtirilgan va kristall tuzilishga (struktura) ega bo’lgan moddalarda lyuminestlanish vaqtida atomlar yoki molekulalar emas, ularning kristallari ishtirok etadi. Bunday lyuminoforlar kristallofosforlar deb ataladi. YUtilgan energiyani nur sifatida chiqarish hamma organik moddalarga xos emas, balki ularning kimyoviy strukturasiga bog’liq