- Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі
- Е.А. Бөкетов атындағы Қарағанды университеті
- Физика-техникалық факультеті
- Радиофизика және электроника кафедрасы
- Курстын жоспары:
- 1. Конденсирленген ортадағы экситонды күй
- 2. Молекулааралық әсерлесудің молекуланың люминесценттік қасиеттеріне әсері
- 3. Энергияның сәулеленуінсіз тасымалдану теориясының физикалық негіздері
- 4. Энергия тасымалдауы үдерісі кезіндегі өшу кинетикасы және люминесценцияның кванттық шығуы
- 5. Молекулалық жүйедегі триплет-триплетті аннигиляция
- 6. Органикалык наножуйелер фотоникасы
- Тақырып 1: Конденсирленген ортадағы экситонды күй
- Жоспар: 1. Френкель экситоны.
- 2. Ванье экситоны.
- 3. Молекулалық кристалдағы экситонды күйдің энергетикалық құрылымы.
- 4. Давыдовтың жіктелуі.
- Экситон деп кристалл торларыың электрондық қозуының топтасу түрін сипаттайтын элементар нейтралді электрондық қозу.
- Түрлі экситонның схемалық түрі:
- а) аз радиусты френкельдік экситон
- б) үлкен радиусты Ванье-Мотта экситоны
- в) заряд тасымалдайтын аралық экситон
- Экситонды электрон орбитасының өлшемін молекулалар арақашықтығы үлкейткенде, молекулалық кристалда нейтралды электрондық қоздырудың басым түрі.
- Аз радиусты экситон - Френкель экситоны (<5A) болады. Бұл молекуладағы электрон мен ядро арасындағы ішкі молекулалық әсерлесу күшіне қарағанда МК да молекула аралық әсерлесу күші әлсіз екеніне байланысты.
- Егер экситон радиусы молекула аралық арақашықтықты бір ретке көп болса, онда бұл Ванье экситоны немесе Ванье-Мотта деп аталады.
- Ванье экситоны әсерлесу энергиясы үлкен және диэлектрлік тұрақтысы жоғары органикалық емес жүйеде көп кездеседі.
- Кристалда экситон пайда болу үшін қоздыру энергиясы жоғары болу керек. Экситонды қоздырудың қарапайым түрі белгілі энергияда кристалдың электромагниттік сәулені жұтуы.
- Кристалдың зонадағы экситонның орташа өмір сүру уақыты экситон энергиясының басқа энергияларға (фотон, фонон) айналу жылдамдығына байланысты.
- МК да электрондық қоздырудың негізгі ерекшеліктері:
- А) кристалдық ортада МАӘ қозған молекуланың өсуіне байланысты молекулалық электрондық күй ығысады;
- В) экситондық зонада Давыдовтық жіктелуі элементар тордағы эквивалентті емес молекулалар арасында резонансты әсерлесумен шартталған.
- Элементар бөлікте екі эквивалентті емес молекулаларымен молекулалық кристалл үшін экситондық зонаның пайда болу сүлбасы.
- Френкель экситоны (<5A) болады. Бұл молекуладағы электрон мен ядро арасындағы ішкімолекулалық әсерлесу күшіне қарағанда МК да молекула аралық әсерлесу күші әлсіз екеніне байланысты.
- Егер экситон радиусы молекула аралық арақашықтықты бір ретке көп болса, онда бұл Ванье экситоны немесе Ванье-Мотта.
- Ванье экситоны әсерлесу энергиясы үлкен және диэлектрлік тұрақтысы жоғары органикалық емес жүйеде көп кездеседі.
- Конденсирленген ортадағы экситонды күй тақырыпқа қатысты сұрақтар:
- 1. Давыдовтың молекулалық экситон теориясына сүйеніп, қандай молекулалық агрегаттар моделі жасалды??
- 2. Экситон дегеніміз не?
- Кристалдың экситондық зонасындағы экситонның орташа өмір сүру уақыты неден тәуелді ?
- 4. Ванье – Мотт экситонының радиусы қандай ?
- 5. Френкель экситонының радиусы қандай ?
|