1. Absorption och energinivåer: När en molekyl absorberar ljus är en elektron upphetsad från sitt markelektroniska tillstånd till en högre energinivå. Detta är absorptionen behandla.
2. vibrationsrelaxation: Den upphetsade molekylen är initialt i ett högt vibrationsläge inom det upphetsade elektroniska tillståndet. Detta är mycket kortlivat och molekylen tappar snabbt energi genom kollisioner med omgivande molekyler och kopplar av till den lägsta vibrationsnivån i det upphetsade tillståndet. Denna process kallas vibrationsrelaxation .
3. Emission och energiförlust: Den upphetsade molekylen avger sedan en foton och återgår till det elektroniska tillståndet. Denna utsända foton har en lägre energi än den absorberade fotonen eftersom en del av den absorberade energin förlorades under vibrationsrelaxation. Detta är emission behandla.
Eftersom energi är omvänt proportionell mot våglängden har den utsända fotonen en längre våglängd än den absorberade fotonen, vilket leder till Stokes -skiftet.
Nyckelpunkter att komma ihåg:
* Stokes skift är skillnaden i våglängd mellan det absorberade och utsända ljuset.
* vibrationsrelaxation är det viktigaste skälet till Stokes -skiftet, eftersom det orsakar en förlust av energi mellan absorption och emission.
* Denna skillnad i våglängd är viktig i fluorescensapplikationer eftersom det hjälper till att skilja det utsända ljuset från excitationsljuset.
Här är en analogi:Föreställ dig en boll som rullar upp en kulle. Bollen får potentiell energi när den går upp. Sedan rullar den nerför backen och förlorar en del av sin energi på grund av friktion. Bollens slutliga potentiella energi är lägre än dess ursprungliga potentiella energi. På liknande sätt förlorar den upphetsade molekylen viss energi under vibrationsrelaxation, vilket resulterar i en lägre energi som släpps ut foton.