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Phosphoreszenz - Was ist ein Spin?

Frage: Phosphoreszenz - Was ist ein Spin?
(12 Antworten)

hey leute,

ich muss einen vortrag über phosphoreszenz schreiben.

Ich stoße dabei immer wieder darauf dass sich der zustand irgendwie in ein Triplett ändert und dass das irgendwas mit nem spin zu tun hat. ich hab aber keine ahnung was das bedeuted, weil ich mich nicht mit molekülen oder so auskenne. gibt es eine möglichkeit das einfach zu erklären, weil in wikipedia versteh ich das nicht? oder kann man phosphoreszenz am besten ohne dieses ganzer erklären, weil ich glaube so ausführlich muss ich das nicht machen, aber ich fänds besser wenn ich das wenigstens richtig verstanden hab.

lg

ANONYM stellte diese Frage am 24.02.2011 - 15:48

Antwort von 2009alex (ehem. Mitglied) | 24.02.2011 - 16:02

Hi,

Spin = Elektronenspin, ok? Letzlich geht es um Elektronenübergänge aus energetisch verschiedenen Niveaus.

Solche Übergänge sind nur dann erlaubt, wenn diese nicht mit einer Spin-umkehr des Elektrons verbunden sind. Als Beispiel soll Fluoreszenz und Phosphoreszenz dienen, schaue einmal bei Wikipedia nach... Fluoreszenz ist ein spontaner Vorgang, das heisst es sind erlaubte Übergänge ohne Spinumkehr. Bei Phosphoreszenz ist das nicht so, hier muss das Elektron erst seinen Spin ändern, um auf einer tieferligendes Niveau zu fallen. Daher hat man auch ein Nachleuchten bei Phosphoreszenz, denn das kann eine Weile dauern. Du kannst auch unter Pauli-Prinzip nachsehen, wenn Du etwas Fortgeschritten bist.

	Antwort von ANONYM \| 24.02.2011 - 16:07
	das problem ist dass ich gar nicht fortgeschritten bin. was genau ist denn jetzt ein spin und warum kann der nicht umgedreht werden und wird dann letztendlich doch umgedreht? drehen sich die elektronen in eine richtung und dann andersrum oder was soll dash eißen?

Antwort von GAST | 24.02.2011 - 16:54

vielleicht solltest du das dann im referat nicht bringen, schau dich lieber nach einfacheren erklärungen um ...

oft wird gesagt, der spin sei eine art eigendrehimpuls.
ist aber natürlich problematisch ein punktförmiges teilchen rotieren zu lassen. im endeffekt ist eine quantenzahl, die du für eine vollständige beschreibung eines QM-systems benötigst. das sieht man dann daran, dass die wellenfunktionen eines e- z.b. von dieser quantenzahl abhängt.

gibt gewisse auswahlregeln für diese (optischen) übergänge, z.b. die auswahlregel zum spin: delta S=0 oder übergänge vom singulett in den triplett sind verboten bei geringer SB-kopplung, also etwa bei leichten atomen.
bei ph. ist die auswahlregel gerade verletzt, deshalb hast du ja auch dieses nachleuchten (die emission läuft dann langsamer ab)

	Antwort von ANONYM \| 24.02.2011 - 17:22
	hm ok...ich fürchte das ist wirklich zu komplziert.ich lass das wirklich lieber weg. ach eine frage hab ich noch...kann man fluoreszenz mit emission gleichsetzen? also im meinem schaubild? :

	Antwort von ANONYM \| 24.02.2011 - 17:25
	oh na super -.- hier nochmal in größer^^

	Antwort von GAST \| 24.02.2011 - 17:28
	jo, siehst auch hier den unterschied zwischen ph. und fl. ganz gut.

	Antwort von ANONYM \| 24.02.2011 - 17:31
	passiert die Fluoreszenz und Strahlungslose Desaktivierung angeregter Zustände gleichzeitig? ja oder? und emission ist das doch immer wenn licht abgegeben wird oder? also sowohl bei fluoreszenz als auch bei phosphoreszenz oder?

	Antwort von GAST \| 24.02.2011 - 17:34
	"passiert die Fluoreszenz und Strahlungslose Desaktivierung angeregter Zustände gleichzeitig?" davon sollte man generell nicht reden. "und emission ist das doch immer wenn licht abgegeben wird oder?" nicht unbedingt licht, aber hier: ja

	Antwort von ANONYM \| 24.02.2011 - 17:37
	Zitat: "passiert die Fluoreszenz und Strahlungslose Desaktivierung angeregter Zustände gleichzeitig?" davon sollte man generell nicht reden. also generell nicht weil ja nicht alle materialien phosphoriszieren, aber ist es denn in diesem beispiel so? weil im grunde wird ja gleichzeitig das licht bei der fluoreszenz ausgestrahlt und auch energie in dem anderen zustand "gespeichert" oder?

Antwort von GAST | 24.02.2011 - 17:58

ne, es macht einfach wenig sinn von "gleichzeitigkeit" zu sprechen.
was willst du denn als gleichzeitig ansehen?
ob teilchen A in zustand E1 zur gleichen zeit wie teilchen B in zustand E2 übergeht?
davon abgesehen, dass das uninteressant ist, kannst du das auch nicht beantworten.
(natürlich ist die vorstellung, dass paar teilchen in E1 übergehen, dann die restlichen in E2 oder so ähnlich nicht richtig. sollte aber klar sein.)

welche frage mehr sinn macht ist: "wie hoch ist die wahrscheinlichkeit, dass teilchen A in zustand E1/E2 in der zeit dt übergeht" oder "wie viele teilchen dN gehen in der zeit dt in den zustand E1/E2 über"

Antwort von ANONYM | 24.02.2011 - 18:08

Zitat:
(natürlich ist die vorstellung, dass paar teilchen in E1 übergehen, dann die restlichen in E2 oder so ähnlich nicht richtig. sollte aber klar sein.)

was meinst du damit jetzt genau?

ich wollte das nur wissen weil ich das so beschreiben wollte:
->Energie wird einem Elektron zugeführt
->erster angeregter Zustand
->Abgabe von Strahlung durch Emission und Strahlungslose Desaktivierung angeregter Zustände
->metastabiler (instabiler) Zustand
->Energieabgabe als Photon zum Grundzustand: Phosphoreszenz (Licht)

	Antwort von GAST \| 24.02.2011 - 21:16
	ist auch ok, wobei du "->Abgabe von Strahlung durch Emission und Strahlungslose Desaktivierung angeregter Zustände ->metastabiler (instabiler) Zustand" etwas präzisieren solltest. passt ja auch nicht ganz zu deinem diagramm.

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