Изучение режима работы ртутно-кварцевой горелки. Изучение люминесцентных свойств веществ, страница 9

ИК излучение проникает в тело на глубину около 20 мм,  поэтому в большей степени прогреваются поверхностные слои. Терапевтический эффект обусловлен возникающим температурным градиентом, что активизирует деятельность терморегулирующей системы (рис.  1.4.). Усиление кровоснабжения облученного места приводит  к  благоприятным лечебным последствиям.

Рис.4. Возникновение температурного градиента при облучении части тела человека ИК излучением.

В медицине с диагностическими целями проводят  фотографирование в ИК - лучах.  Различие оптических свойств видимого и ИК - излучения позволяет увидеть детали, не видимые на обычной фотографии. С  помощью этого метода диагностируют кожные и сосудистые заболевания. Полезную информацию на молекулярном уровне дает спектроскопия ИК - излучения.

Методы обнаружения и измерения ИК - излучения делятся  в  основном на  две  группы: тепловые и фотоэлектрические. Примером теплового приемника служит термоэлемент, нагревание которого вызывает электрический ток. К фотоэлектрическим приемникам относят фотоэлементы, ЭОП, фотосопротивления. Обнаружить и  зарегистрировать ИК - излучение можно также фотопластинками и фотопленками со специальным покрытием.

4.  Люминесценция, ее виды. Характеристики люминесценции (спектр, длительность, квантовый выход).

Законы Вавилова и Стокса.

Фотопроцессы в биологических системах сопровождаются возникновением электронно-возбужденных состояний молекул. Электронно-возбужденные состояния молекул характеризуются энергией и временем жизни. Молекула не может долго находится в электронно-возбужденном состоянии и переходит в основное состояние с испусканием кванта света. Испускание света молекулой (люминесценция) происходит за время более длительное, чем время поглощения света молекулой (10-15 с). За это время с молекулой может произойти ряд изменений, определяющих изменения спектров испускания (люминесценции) по сравнению со спектрами поглощения.

По Вавилову С. И.: Люминесценция есть свечение вещества,  являющееся  избыточным над тепловым  излучением этого вещества при данной температуре и имеющее длительность,  значительно превышающую  период  излучаемых  световых волн.

По способу возбуждения молекулы люминесценцию различают:

1. Люминесценция, вызванная заряженными частицами:

а) ионолюминесценция - ионами;

б) катодолюминесценция - электронами;

в) радиолюминесценция - ядерным излучением.

2. Люминесценция, вызванная квантами рентгеновского излучения - рентгенолюминесценция; оптического излучения - фотолюминесценция.

3. Люминесценция, вызванная электрическим полем - электролюминесценция.

4. Люминесценция, сопровождающая экзотермическую химическую реакцию, называется хемилюминесценцией. К ней относится биолюминесценция - видимое свечение организмов,  связанное с процессами их жизнедеятельности.

По внутриатомным процессам различают люминесценцию:

а) спонтанную;

б) вынужденную;

в) рекомбинационную.

При спонтанной люминесценции  излучение  происходит  непосредственно вслед за возбуждением. Некоторые энергетические уровни молекулы или атома могут быть метастабильными, т.е. вероятность переходов электронов с этих уровней на любые уровни с меньшей энергии очень мала. Атом или молекула может достаточно долго находится в таком электронно-возбужденном состоянии. Переход с метастабильного на основной  уровень  может  быть ускорен путем внешнего энергетического воздействия на атом или молекулу. Например, переход атома или молекулы с метастабильного энергетического уровня на основной может инициироваться квантом излучения той же энергии, что и инициированный переход. Вызванное при  этом  излучение называется вынужденным (индуцированным или стимулированным), а само явление вынужденной люминесценцией. Рекомбинационной называется  люминесценция,  происходящая  в результате рекомбинационных процессов,  например, при рекомбинации электронов и ионов в газах, электронов и дырок в полупроводниках и так далее.