Kvantumhatékonyság
A sugárzás által indukált folyamat kvantumhatékonysága (Φ) megegyezik egy adott esemény bekövetkezésének számával, osztva a rendszer által elnyelt fotonok számával. A kérdéses esemény gyakran kémiai reakció .
A foton abszorpciója után végzett fotolízis vagy fotodekompozíciós reakció során a kvantumhatékonyságot a következők határozzák meg:
A fotoszintézis modellezésében a kvantumhatékonyságot is használják :
Azokban a reakciókban, ahol az egyes fotonok a reagens egyetlen molekuláját fotolizálják, a kvantumhozam legfeljebb 1, és általában kevesebb, mint 1 a veszteségek miatt, csakúgy, mint egy nem fotokémiai reakció kémiai hozama . Másrészt az 1-nél nagyobb kémiai hozam lehetséges egy fotokémiai lépés által elindított kémiai láncreakcióban , így egyetlen foton abszorpciója hosszú láncterjedési lépések sorozatát indíthatja el, amely sok molekula reagensét emészti fel. 10 6 molekula hidrogén-klorid így kialakítható egy kvantum a kék fény abszorbeált a reakció során a hidrogén és a klór .
Fotonikus folyamatok
A kvantumhozam meghatározható más eseményekre is, például a fluoreszcenciára :
Itt a kvantumhozam egy adott fluorofor emissziós hatékonyságát képviseli .
A spektroszkópiában egy adott kvantumállapot kvantumhatékonysága megfelel annak a valószínűségének, hogy ez az állapot egy másik kezdeti állapotban előkészített rendszerből alakul ki. Például a gerjesztett szingulettől a triplett állapotig történő átmenet kvantumhatékonysága a korábban a szingulett állapotban gerjesztett molekulák azon része, amelyek azután a triplett állapotban kereszteznek.
Hivatkozások
- (a) Skillman JB, „ kvantumhatásfok eltéréseket mutatnak a három utat a fotoszintézis: még nem ki a sötét ” , J. Exp. Bot. , vol. 59, n o 7,2008, P. 1647–61 ( PMID 18359752 , DOI 10.1093 / jxb / ern029 )
- (en) Laidler KJ, kémiai kinetika (3rd ed., Harper & Row, 1987) o. 289 ( ISBN 0-06-043862-2 )
- (a) Lakowicz, Joseph R. Principles of Fluorescence Spectroscopy (Kluwer Academic / Plenum Publishers 1999) p. 10 . ( ISBN 978-0-387-31278-1 )