Как правильно пишется слово «люминесценция»
Источник: Орфографический академический ресурс «Академос» Института русского языка им. В.В. Виноградова РАН (словарная база 2020)
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: очернительство — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Синонимы к слову «люминесценция»
Предложения со словом «люминесценция»
Значение слова «люминесценция»
Отправить комментарий
Дополнительно
Значение слова «люминесценция»
Предложения со словом «люминесценция»
Для того чтобы синий свет, вызвавший люминесценцию, не мешал наблюдению, над окуляром ставят запирающий жёлтый светофильтр, задерживающий синие, но пропускающий жёлтые, красные и зелёные лучи.
Люминесцентные микроскопы представляют собой обычные световые микроскопы, снабжённые ярким источником света и набором светофильтров, которые выделяют коротковолновую часть спектра, возбуждающую люминесценцию.
У ряда веществ люминесценцию может вызывать рентгеновское излучение (такие вещества используют в рентгеновских аппаратах).
люминесценция
Смотреть что такое «люминесценция» в других словарях:
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от лат. lumen, род. п. luminis свет и escent суффикс, означающий слабое действие), излучение, представляющее собой избыток над тепловым излучением тела и продолжающееся в течение времени, значительно превышающего период световых колебаний.… … Физическая энциклопедия
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — Все явления свечения, не вызванные повышением температуры до степени накаливания (по терминол. Видемана). Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. люминесценция (лат. lumen (luminis) свет + escent суффикс,… … Словарь иностранных слов русского языка
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от латинского lumen, родительный падеж luminis свет, суффикс escent означает слабое действие), холодное свечение веществ (в отличие от всегда существующего теплового излучения), возбуждаемое светом, радиоактивными излучениями, рентгеновским… … Современная энциклопедия
Люминесценция — (от латинского lumen, родительный падеж luminis свет, суффикс escent означает слабое действие), “холодное” свечение веществ (в отличие от всегда существующего теплового излучения), возбуждаемое светом, радиоактивными излучениями, рентгеновским… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
люминесценция — свечение веществ (люминофоров), возбуждаемое каким–либо источником энергии (напр., ультрафиолетовым излучением). (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) Люминесценция (биолюминесценция) генерация света… … Словарь микробиологии
люминесценция — фосфоресценция, флуоресценция Словарь русских синонимов. люминесценция сущ., кол во синонимов: 13 • автолюминесценция (1) • … Словарь синонимов
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от лат. lumen родительный падеж luminis свет и escent суффикс, означающий слабое действие), свечение веществ, избыточное над их тепловым излучением при данной температуре и возбужденное какими либо источниками энергии. Возникает под действием… … Большой Энциклопедический словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ, см. также ФЛУОРЕСЦЕНЦИЯ; ФОСФОРЕСЦЕНЦИЯ … Научно-технический энциклопедический словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (Luminescence) свечение газа, жидкости или твердого тела, не сопровождающееся одновременно испусканием тепловых лучей, так называемый холодный свет. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза… … Морской словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — излучение, возникающее в результате отдачи возбужденными атомами или молекулами поглощенной ими энергии. В зависимости от природы энергии возбуждения различают несколько видов Л., из которых в практике минералогических исследований используются… … Геологическая энциклопедия
Люминесценция — Свечение (излучение света) материала, находящегося в неравновесном (возбужденном) состоянии за счет энергии внешнего воздействия (оптического, электрического, механического и т.п.) или за счет энергии внутреннего происхождения (химические и… … Словарь черезвычайных ситуаций
люминесценция
Полезное
Смотреть что такое «люминесценция» в других словарях:
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от лат. lumen, род. п. luminis свет и escent суффикс, означающий слабое действие), излучение, представляющее собой избыток над тепловым излучением тела и продолжающееся в течение времени, значительно превышающего период световых колебаний.… … Физическая энциклопедия
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — Все явления свечения, не вызванные повышением температуры до степени накаливания (по терминол. Видемана). Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. люминесценция (лат. lumen (luminis) свет + escent суффикс,… … Словарь иностранных слов русского языка
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от латинского lumen, родительный падеж luminis свет, суффикс escent означает слабое действие), холодное свечение веществ (в отличие от всегда существующего теплового излучения), возбуждаемое светом, радиоактивными излучениями, рентгеновским… … Современная энциклопедия
Люминесценция — (от латинского lumen, родительный падеж luminis свет, суффикс escent означает слабое действие), “холодное” свечение веществ (в отличие от всегда существующего теплового излучения), возбуждаемое светом, радиоактивными излучениями, рентгеновским… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
люминесценция — свечение веществ (люминофоров), возбуждаемое каким–либо источником энергии (напр., ультрафиолетовым излучением). (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) Люминесценция (биолюминесценция) генерация света… … Словарь микробиологии
люминесценция — фосфоресценция, флуоресценция Словарь русских синонимов. люминесценция сущ., кол во синонимов: 13 • автолюминесценция (1) • … Словарь синонимов
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (от лат. lumen родительный падеж luminis свет и escent суффикс, означающий слабое действие), свечение веществ, избыточное над их тепловым излучением при данной температуре и возбужденное какими либо источниками энергии. Возникает под действием… … Большой Энциклопедический словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ, см. также ФЛУОРЕСЦЕНЦИЯ; ФОСФОРЕСЦЕНЦИЯ … Научно-технический энциклопедический словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — (Luminescence) свечение газа, жидкости или твердого тела, не сопровождающееся одновременно испусканием тепловых лучей, так называемый холодный свет. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза… … Морской словарь
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — излучение, возникающее в результате отдачи возбужденными атомами или молекулами поглощенной ими энергии. В зависимости от природы энергии возбуждения различают несколько видов Л., из которых в практике минералогических исследований используются… … Геологическая энциклопедия
Люминесценция — Свечение (излучение света) материала, находящегося в неравновесном (возбужденном) состоянии за счет энергии внешнего воздействия (оптического, электрического, механического и т.п.) или за счет энергии внутреннего происхождения (химические и… … Словарь черезвычайных ситуаций
Люминесценция
Первоначально явление люминесценции использовалось при изготовлении светящихся красок и световых составов на основе так называемых фосфóров, для нанесения на шкалы приборов, предназначенных для использования в темноте. Особого внимания в СССР люминесценция не привлекала вплоть до 1948 года, когда советский учёный С. И. Вавилов на сессии Верховного совета предложил начать изготовление экономичных люминесцентных ламп и использовать люминесценцию в анализе химических веществ. В быту явление люминесценции используется чаще всего в люминесцентных лампах «дневного света» и электронно-лучевых трубках кинескопов. На использовании явления люминесценции основано явление усиления света, экспериментально подтверждённое работами В. А. Фабриканта и лежащее в основе научно-технического направления квантовой электроники, конкретно находящее своё применение в усилителях света и генераторах стимулированного излучения (лазерах).
Содержание
Общая характеристика
«Будем называть люминесценцией избыток над температурным излучением тела в том случае, если это избыточное излучение обладает конечной длительностью примерно 10 −10 секунд и больше». Таково каноническое определение люминесценции, данное русским учёным С. И. Вавиловым в 1948 году. Это значит, что яркость люминесцирующего объекта в спектральном диапазоне волн его излучения существенно больше, чем яркость абсолютно чёрного тела в этом же спектральном диапазоне, имеющего ту же температуру, что и люминесцирующее тело. [1]
Первая часть определения позволяет отличить люминесценцию от теплового излучения, что особенно важно при высоких температурах, когда термоизлучение приобретает большую интенсивность. Важной особенностью люминесценции является то, что она способна проявляться при значительно более низких температурах, так как не использует тепловую энергию излучающей системы. За это люминесценцию часто называют «холодным свечением». Критерий длительности, введённый Вавиловым, позволяет отделить люминесценцию от других видов нетеплового излучения: рассеяния и отражения света, комбинационного рассеяния, излучения Черенкова. Длительность их меньше периода колебания световой волны (то есть −10 c).
Физическая природа люминесценции состоит в излучательных переходах электронов атомов или молекул из возбуждённого состояния в основное. При этом причиной первоначального их возбуждения могут служить различные факторы: внешнее излучение, температура, химические реакции и др.
Вещества, имеющие делокализованные электроны (сопряжённые системы), обладают самой сильной люминесценцией. Антрацен, нафталин, белки, содержащие ароматические аминокислоты и некоторые простетические группы, многие пигменты растений и в частности хлорофилл, а также ряд лекарственных препаратов обладают ярко выраженной способностью к люминесценции. Органические вещества, способные давать люминесцирующие комплексы со слабо люминесцентными неорганическими соединениями, часто используются в люминесцентном анализе. Так, в люминесцентной титриметрии часто применяется вещество флуоресцеин.
Первоначально понятие люминесценция относилось только к видимому свету. В настоящее время оно применяется к излучению в инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах (см. шкала электромагнитных волн).
Многие формы природной люминесценции были известны людям очень давно. Например, свечение насекомых (светлячки), свечение морских рыб и планктона, полярные сияния, свечение минералов, гниющего дерева и других разлагающихся органических веществ. В настоящее время к природным формам прибавилось много искусственных способов возбуждения люминесценции. Твердые и жидкие вещества, способные люминесцировать, называют люминофорами (от лат. lumen — свет и др.-греч. phoros — несущий).
Чтобы вещество было способно люминесцировать, его спектры должны иметь дискретный характер, то есть его энергетические уровни должны быть разделены зонами запрещенных энергий. Поэтому металлы в твёрдом и жидком состоянии, обладающие непрерывным энергетическим спектром, не дают люминесценции. Энергия возбуждения в металлах непрерывным образом переходит в тепло. И лишь в коротковолновом диапазоне металлы могут испытывать рентгеновскую флуоресценцию, то есть под действием рентгеновского излучения испускать вторичные Х-лучи.
Типы люминесценции
Люминесцентное свечение тел принято делить на следующие виды:
В настоящее время наиболее изучена фотолюминесценция.
У твердых тел различают три вида люминесценции:
Спектры люминесценции
Спектром люминесценции называют зависимость интенсивности люминесцентного излучения от длины волны испускаемого света. Наиболее простые — атомные спектры, в которых указанная выше зависимость определяется только электронным строением атома. Спектры молекул гораздо более сложные вследствие того, что в молекуле реализуются различные деформационные и валентные колебания. При охлаждении до сверхнизких температур сплошные спектры люминесценции органических соединений, растворенных в определенном растворителе, превращаются в квазилинейчатые. Это явление получило название эффекта Шпольского. Это ведёт к снижению предела обнаружения и повышению избирательности определений, расширению числа элементов, которые можно определять люминесцентным методом анализа.
Принцип Франка — Кондона
Часть электронной энергии при поглощении и испускании света должна расходоваться на увеличение колебаний структуры, превращаться в тепло. Явление наблюдается в результате резкого изменения градиента электронной энергии около ядер при возбуждении и релаксации.
Правило Стокса — Ломмеля
Спектр люминесценции, как правило, сдвинут относительно спектра поглощения в сторону длинных волн. Данное правило принято объяснять потерей некоторой части поглощённой энергии на тепловое движение молекул. Отметим, что существует антистоксовский люминофор излучающий более коротковолновое излучение чем падающее. Как правило одно и то же вещество способно испускать излучение как в стоксовой, так и в антистоксовой областях спектра, относительно частоты возбуждающего люминесценцию излучения.
Постоянство спектра люминесценции
Независимо от способа возбуждения и длины волны возбуждающего света спектр люминесценции остается неизменным при данной температуре. Данное правило справедливо только в случае использования одной и той же возбуждаемой среды, системы регистрации излучения люминесценции. Множество разрешенных энергетических уровней в атоме/молекуле, а также множество длин волн источников возбуждения люминесценции позволяет для используемой среды получать множество спектров люминесценции в разных областях спектра и не повторяющих друг друга.
Правило зеркальной симметрии Левшина
Спектральные линии испускания и поглощения в координатах частоты являются взаимным зеркальным отражением. Положение оси симметрии показывает энергию чисто электронного перехода. Данным свойством обладают в основном жидкие люминофоры; исследования последних лет показали, что оно может быть справедливо и для сред в иных агрегатных состояниях.
Выход люминесценции
Выход — одна из важнейших характеристик люминесценции. Выделяют квантовый выход и энергетический выход. Под квантовым выходом понимают величину, показывающую отношение среднего числа излучённых квантов на один поглощённый:
Вавиловым было показано, что квантовый выход в растворах не зависит от длины волны возбуждающего света. Это связано с огромной скоростью колебательной релаксации, в ходе которой возбуждённая молекула передаёт избыток энергии молекулам растворителя.
Энергетический выход — отношение энергии излучённых квантов к энергии поглощённых:
где — частота излучения. Энергетический выход с ростом длины волны возбуждающего света сначала растёт пропорционально длине волны возбуждающего её света, затем остается постоянным и после некоторой граничной длины волны резко падает вниз (закон Вавилова).
Тушение люминесценции
Отличие выхода люминесценции от единицы обусловлено т. н. процессами тушения. Различают концентрационное, внутреннее, температурное, внешнее статическое и динамическое тушение.
Внутреннее тушение обусловлено безызлучательными переходами внутренней конверсии и колебательной релаксации. Наиболее ярко оно проявляется в симметричных структурах с большим числом сопряженных связей, конформационно нежёстких структурах.
Температурное тушение является разновидностью внутреннего. Под влиянием температуры способность молекулы деформироваться растёт, и, как следствие, растёт вероятность безызлучательных переходов.
Внешнее статическое тушение основано на взаимодействии люминесцирующего соединения с другой молекулой и образованием неизлучающего продукта.
Динамическое тушение наблюдается, когда возбуждённая молекула люминофора вступает в постороннюю реакцию и теряет свои свойства.
Концентрационное тушение — результат поглощения молекулами вещества собственного излучения.
Профессии холодного света – люминесценция в науке и технике
Представьте, вам нужно отыскать мельчайшую трещину на огромной лопасти турбины. Если вовремя не обнаружить невидимого врага размером всего в несколько тысячных долей миллиметра, быть беде. Авария. Погибнут люди или в ответственный момент выйдет из строя ценнейшая аппаратура. Ультразвук, гамма-лучи — все бесполезно. Обработаем деталь раствором люминофора, который проникает во все трещины. Затем раствор с поверхности удалим и покроем ее тонким, слоем вещества, которое хорошо впитывает люминофор, оставшийся в трещинах. Включен источник невидимых ультрафиолетовых лучей, и в темноте яркое свечение безошибочно указывает места, где находятся трещины, даже самые мельчайшие.
Песчинки в море
Займемся теперь поисками песчинок в море. С такой странной задачей столкнулись строители морских и речных сооружений. Дело в том, что пески под водой движутся. И если заранее не изучить эти песчаные течения, могут случиться крайне неприятные вещи. Выстроен, скажем, морской порт, а песчаные течения начинают заносить его дно. Приходится систематически вычерпывать песок, углублять дно, тратить на это громадные средства. Как-то из одного порта много лет подряд вычерпывали песок и выбрасывали его далеко в море. А потом обнаружилось… Но прежде о том, как удалось проследить за движением песков.
Сначала пробовали высыпать в море песок, окрашенный яркой краской. Но и десятки килограммов меченого песка — «капля в море». Обнаружить даже самые ярко окрашенные песчинки среди груды обычного песка невозможно.
Применить радиоактивный песок? Но при больших масштабах исследований это, как известно, чревато опасными последствиями.
Предложили метить песок люминофором. Песчаные течения перестали быть невидимками. И вот тут обнаружилось, что песок из порта, о котором шла речь, много лет вывозили в море именно в то место, откуда он… прямым путем возвращался в порт. А нельзя ли так же, как песчаные течения, исследовать, куда перемещается воздух?
И геофизики стали применять люминесцентный аэрозоль — легкий порошок, который, как песчинки в море, подхватывается потоком воздуха и движется вместе с ним. Не беда, что рассеиваясь в воздухе, мельчайшие частицы порошка скоро перестают быть видны. Достаточно взять пробы воздуха с помощью… кусочков липкой бумаги. Невидимые частицы аэрозоля прилипают к бумаге, а в темноте под ультрафиолетовыми лучами они сразу превращаются в яркие светящиеся искры. Сравнивая количества частиц, «попавшихся» в различных местах, можно построить карту воздушных потоков.
Таким же способом нетрудно проверить работу вентиляционных систем в шахтах… Если использовать светящиеся разными цветами аэрозоли, можно наблюдать картину взаимодействия воздушных струй в моделях аппаратов и приборов. В этом случае, не нужна липкая бумага. При большом количестве аэрозоля засветится весь объем воздушного потока.
Можно пометить люминофором и водные течения. Так, в частности, обнаружили подземную связь между водными системами Рейна и Дуная.
Свет и цвет
Часто ли вы в дождливую, туманную погоду обращаете внимание на какие-либо дорожные знаки, указатели? Можно поспорить, что обычно вы проходили мимо, даже не замечая их. Ведь знаки не так уж резко выделяются на окружающем фоне. Ну, а к чему это может привести в век миллионов машин и отнюдь не черепашьих скоростей, пояснять не требуется.
Хорошо бы увеличить яркость знаков, чтобы они сами в глаза бросались. Но обычные краски и так уже «трудятся» на пределе возможностей. Не заставишь же краску излучать, скажем, в несколько раз больше красного света, чем на нее падает!
Впрочем, почему бы и нет? Многие читатели, возможно, видели на рекламных объявлениях краски необычной яркости. Кажется, что они светятся. И это действительно так, хотя электричество тут ни при чем. Разгадка не очень проста. Обычные краски, отражая лучи одного цвета, поглощают все остальные. Но так ли обязательно, чтобы эти поглощенные лучи «погибали» без всякой пользы?
Оказалось, можно синтезировать такие люминофоры, которые не только отражают лучи нужного цвета, но одновременно превращают в лучи того же цвета весь поглощенный свет с меньшей длиной волны. В зеленый свет превращаются ультрафиолетовые и синие лучи. Люминофоры желтого свечения используют в качестве «топлива» энергию от ультрафиолета до зеленой области спектра. Ну, а в красный свет люминофоры могут превращать и ультрафиолетовые, и любые лучи видимого спектра.
Краски (их называют «дневные люминесцентные»), приготовленные на основе таких люминофоров, «работают», не теряя даром поглощенные лучи, а превращая их почти целиком в свечение нужного цвета. В результате даже в тумане и в непогоду, когда красных и желтых лучей в спектре дневного света очень мало (преобладают синие) и обычные красные краски почти не видны, знаки, покрытые красной люминесцентной краской, светятся словно огни. В Англии, где туман частый гость, их применяют для окраски городского транспорта. А фермеры в некоторых странах метят дневными красками даже… овец, чтобы их легко было отыскать, если они отобьются от стада.
Говоря о светящихся красках, нельзя не вспомнить о пионере люминесцентной живописи, художнике Е. Мандельберге. Он использовал для своих работ люминофоры, не отличающиеся большой, яркостью при дневном свете, а иногда и совсем бесцветные (таких люминофоров много), но обладающие ярким свечением под действием ультрафиолетовых лучей. В темноте картины Мандельберга оживали. Сквозь туман над утренним озером начинали пробиваться солнечные лучи, зажигались огни в домах на берегу моря… Мандельберг создал новый вид театральных декораций. Некоторые из его эскизов были совсем необычны. На них прямо на глазах у зрителя летний пейзаж превращался в зимний (нарисованный поверх летнего невидимыми люминесцентными красками), среди леса вдруг возникал сказочный замок…
За годы, прошедшие со времени первых картин Мандельберга, создано много новых люминесцентных красок. И я надеюсь, что читатели смогут сами полюбоваться ими во время театральных или цирковых представлений.
Ювелиры в биологии
Знаменитый Левша из повести Лескова ухитрился не только подковать металлическую блоху, но и пометить каждый гвоздик в подкове, написав на нем свое имя. С помощью люминофоров биологи метят объекты гораздо более мелкие. Как узнать, например, где именно расположены в живой клетке молекулы нуклеиновых кислот — знаменитых ДНК и РНК? Обнаружить их с помощью обычного микроскопа даже при самых больших увеличениях не удается. Если же предварительно окрасить их люминофором, задача упрощается (этот метод, в несколько десятков раз эффективнее всех остальных). Но окрасить разные части клетки надо по-разному.
Кисточек для окраски молекул пока не существует. Поэтому биологи применяют специальные люминофоры строго избирательного действия. Например, краситель акридиновый оранжевый реагирует при определенных условиях только с молекулами ДНК и РНК (в первом случае он дает преимущественно зеленую люминесценцию, во втором — красную), не затрагивая при этом белковых молекул.
Люминесцентная микроскопия широко применяется в биологии и в медицине. Иногда по цвету люминесценции удается отличить живые клетки от мертвых. Избирательно действующие люминофоры позволяют метить и отдельные виды микроорганизмов.
Сейчас, например, не требуется напрягать зрение, выискивая среди прочих бактерий возбудителей дифтерита. Краситель корифосфин превращает их в ярко светящиеся на темном фоне звездочки. А при исследовании возбудителей туберкулеза и проказы так же действует аурамин. Порой, когда от быстроты диагноза зависит жизнь людей, люминофоры оказываются незаменимыми помощниками врача.
Также многие современные промышленные экологические лаборатории (больше об их оснащении можно узнать на сайте https://pe-lab.ru/) обязательно в своем арсенале имею инновационное люминесцентное оборудование.
Кошки и светлячки
Люминофор помогает увидеть не только микрообъекты, с его помощью можно стать зрячим в темноте, в полной темноте, когда ничего не видит даже кошка. Вы, наверняка, слышали об электронно-оптических преобразователях и приборах ночного видения.
Они широко применяются и в военном деле, и при научных исследованиях. Принцип их действия основан на том, что помимо обычных лучей видимого света все окружающие нас предметы испускают и отражают невидимые тепловые или инфракрасные лучи.
Инфракрасное изображение предмета можно сфокусировать на экран, покрытый веществом, у которого под действием инфракрасных лучей увеличивается способность испускать электроны. Эти электроны приобретают большую скорость в сильном электрическом поле и попадают на второй экран, покрытый специальным люминофором, способным светиться за счет энергии быстро движущихся электронов. Так инфракрасное изображение преобразуется в видимое.
С помощью люминофоров мы «превзошли» не только кошек, но и светлячков. В герметический пакет помещается вещество, которое начинает ярко светиться при химической реакции с кислородом воздуха. Достаточно надорвать оболочку — и фонарик включен. Сильнее надорван пакет — интенсивнее свечение. Яркости такого фонарика, действительно, позавидует любой светлячок, хотя принцип свечения у них один и тот же — использование энергии химической реакции окисления.
А в чем еще применение люминесценции?
Всех применений не перечислить. Пестрый народец люминофоров прочно поселился на всех этажах прекрасного здания науки и техники.