1. Livelli di assorbimento e energia: Quando una molecola assorbe la luce, un elettrone viene eccitato dal suo stato elettronico a terra a un livello di energia più elevato. Questo è l'assorbimento processo.
2. Rilassamento vibrazionale: La molecola eccitata è inizialmente in uno stato vibrazionale elevato all'interno dello stato elettronico eccitato. Questo è molto breve e la molecola perde rapidamente energia attraverso collisioni con molecole circostanti, rilassandosi al livello vibrazionale più basso dello stato eccitato. Questo processo è chiamato rilassamento vibrazionale .
3. Emissione e perdita di energia: La molecola eccitata emette quindi un fotone e ritorna allo stato elettronico a terra. Questo fotone emesso ha un'energia inferiore rispetto al fotone assorbito perché parte dell'energia assorbita è stata persa durante il rilassamento vibrazionale. Questa è l'emissione processo.
Poiché l'energia è inversamente proporzionale alla lunghezza d'onda, il fotone emesso ha una lunghezza d'onda più lunga del fotone assorbito, portando allo shift di Stokes.
Punti chiave da ricordare:
* Stokes Shift è la differenza nella lunghezza d'onda tra la luce assorbita ed emessa.
* rilassamento vibrazionale è il motivo chiave dello spostamento di Stokes, in quanto provoca una perdita di energia tra assorbimento ed emissione.
* Questa differenza nella lunghezza d'onda è importante nelle applicazioni di fluorescenza perché aiuta a distinguere la luce emessa dalla luce di eccitazione.
Ecco un'analogia:immagina una palla che rotola su una collina. La palla guadagna energia potenziale man mano che aumenta. Quindi, rotola giù per la collina, perdendo parte della sua energia a causa dell'attrito. L'energia potenziale finale della palla è inferiore alla sua energia potenziale iniziale. Allo stesso modo, la molecola eccitata perde un po 'di energia durante il rilassamento vibrazionale, risultando in un fotone emesso di energia inferiore.