Фотохимични процеси в ретинатасе състои в това, че визуалният пурпур (родопсин), разположен във външните сегменти на пръчките, се разрушава под въздействието на светлина и се възстановява на тъмно. Напоследък Rushton (1967) и Weale (1962) изучават ролята на визуалния пурпур в процеса на действие на светлината върху окото.
Конструираните от тях устройства позволяват да се измери дебелината на слоя родопсин в ретината на живо човешко око, който се разпада под въздействието на светлина. Резултатите от проучванията позволиха на авторите да заключат, че няма пряка връзка между промените в чувствителността към светлина и количеството разпаднало се визуално лилаво.
Това може да означава по-сложни процеси, протичащи в ретината при излагане на видимо лъчение или, както ни се струва, несъвършен метод (използване на атропин, използване на изкуствена зеница и др.).
Действието на светлината не се обяснява само с фотохимична реакция. Общоприето е, че когато светлината попадне върху ретината, в зрителния нерв възникват токове на действие, които се записват от висшите центрове на мозъчната кора.
При записване на токове на действие във времето се получава ретинограма. Както показва анализът на електроретинограмата, тя се характеризира с начален латентен период (времето от момента на излагане на светлинния поток до появата на първите импулси), максимум (увеличаване на броя на импулсите) и плавен намаляване с предварително леко увеличение (латентния период на крайния ефект).
Така че, при една и съща яркост на стимула, честотата на импулсите зависи от естеството на предварителната адаптация на окото; ако окото е адаптирано към светлина, то намалява, а ако е адаптирано към тъмнина, се увеличава.
В допълнение към реакцията на светлината, зрителният анализатор извършва определена визуална работа. По всяка вероятност обаче механизмите, включени в процеса на възприятие на светлината и детайлите на обекта при извършване на визуална работа, няма да бъдат напълно идентични.
Ако анализаторът реагира на колебанията в нивото на светлинния поток чрез увеличаване или намаляване на площта на рецептивните полета на ретината, тогава на усложняването на обекта на възприятие - чрез промяна на оптичната система на окото (конвергенция, настаняване , папиломоторна реакция и др.).
Видимата радиация засяга различни функции на зрителния анализатор:върху светлочувствителността и адаптацията, контрастната чувствителност и зрителната острота, стабилността на ясното зрение и скоростта на разпознаване и др.
„Клиника по болести, физиология и хигиена в юношеството”, Г. Н. Сердюковская
Мускулите на зеницата, след като са получили сигнала D, спират да реагират на сигнала G, който се съобщава от сигнала E. От този момент нататък зеницата взема всички възможни участия в подобряването на яснотата на изображението на обект върху ретината, но основната роля в този процес принадлежи на лещата. От своя страна „центърът за регулиране на силата на стимула на ретината“, след като получи сигнала Е, предава информация на други центрове, в ...
Е. С. Аветисов разглежда прогресията на късогледството като следствие от „свръхрегулиране“, когато „целесъобразният“ процес на адаптиране на око с отслабена акомодативна способност да работи на близко разстояние се превръща в своята противоположност. От горното става ясно колко важно е достатъчно рационално осветление за работата на окото. Особено важно е за тийнейджъри, които съчетават работа и учене. В момента обаче...
Светлинният интензитет и повърхностната осветеност са свързани със следното равенство: I=EH2; E=I/H2; E=I*cos a/H2. където E е повърхностната осветеност в луксове; H - височина на монтаж на лампата над осветената повърхност в метри; I - интензитет на светлината в свещи; a е ъгълът между посоката на интензитета на светлината и оста на лампата. Яркостта (B) е силата на светлината, отразена от повърхност в посока...
Изкуствено осветление Като основа за стандартизация се вземат следните характеристики, които определят степента на напрежение в зрителната работа. Точността на визуалната работа, характеризираща се с най-малкия размер на разглежданата част. Терминът „част“ в стандартите не означава продуктът, който се обработва, а „обект“, който трябва да бъде изследван по време на работния процес, например нишка от плат, драскотина върху повърхността на продукта и др. Степента на осветеност на фона, на който се гледа обектът...
Намаляване на осветеността с едно ниво е разрешено за производствени помещения с краткотрайно пребиваване на хора, както и в помещения, където има оборудване, което не изисква постоянна поддръжка. При инсталиране на комбинирано осветление на работна повърхност, осветеността от общи осветителни тела трябва да бъде най-малко 10% от стандартите за комбинирано осветление, но за тийнейджърите, очевидно, трябва да бъде най-малко 300 лукса...
Явлението луминесценция е известно отдавна - веществото поглъща светлина с определена честота, а самото създава разсеяно лъчение с различна честота.Още през 19 век Стоукс установява правилото - честотата на разсеяната светлина е по-малка от честотата на абсорбирана светлина (ν абсорбира > ν dis); явлението възниква само при достатъчно висока честота на падаща светлина.
В някои случаи луминесценцията възниква почти без инерция - появява се веднага и спира 10 -7 -10 -8 s след спиране на осветяването. Този специален случай на луминесценция понякога се нарича флуоресценция.Но редица вещества (фосфор и други) имат дълго послесветене, продължаващо (постепенно отслабващо) минути и дори часове. Този тип луминесценция се нарича фосфоресценция.При нагряване тялото губи способността си да фосфоресцира, но запазва способността си да луминесцира.
Умножавайки двете страни на неравенството, изразяващо правилото на Стокс, по константата на Планк, получаваме:
Следователно енергията на фотон, погълнат от атом, е по-голяма от енергията на фотона, излъчен от него; По този начин фотонният характер на процесите на поглъщане на светлина се проявява и тук.
По-късно ще разгледаме съществуващите отклонения от правилото на Стокс (§ 10.6).
При явленията на фотохимията - химични реакции под въздействието на светлина - също беше възможно да се установи съществуването на най-ниската честота, необходима за възникване на реакция. Това е съвсем разбираемо от фотонна гледна точка: за да възникне реакция, молекулата трябва да получи достатъчно допълнителна енергия. Често явлението се маскира от допълнителни ефекти. Така е известно, че смес от водород Н 2 с хлор Cl 2 съществува на тъмно дълго време. Но дори при слабо осветление със светлина с достатъчно висока честота, сместа експлодира много бързо.
Причината се крие в появата на вторични реакции. Водородната молекула, погълнала фотон, може да се дисоциира (основна реакция):
H 2 +hν -> H + H.
Тъй като атомният водород е много по-активен от молекулярния водород, възниква вторична реакция с отделянето на топлина:
Н+С12 =НС1+С1.
Така се освобождават атомите H и Cl. Те взаимодействат с молекулите C1 2 и H 2 и реакцията нараства много бързо, веднъж възбудена от абсорбцията на малък брой фотони.
Сред различните фотохимични реакции, реакциите, които се случват по време на фотографския процес, заслужават внимание. Камерата създава реално (обикновено намалено) изображение върху слой от фотографска емулсия, съдържаща сребърен бромид, който е способен на фотохимични реакции. Броят на реагиралите молекули е приблизително пропорционален на интензитета на светлината и времето на нейното действие (време на експозиция при снимане). Този брой обаче е относително много малък; полученото „скрито изображение“ се подлага на процес на проявяване, когато под въздействието на подходящи химични реагенти се получава допълнително освобождаване на сребърен бромид в центровете, генерирани по време на фотохимичната реакция. След това следва процесът на фиксиране (закрепване) на изображението: нереагиралият светлочувствителен сребърен бромид се прехвърля в разтвор и върху фотослоя остава метално сребро, което определя прозрачността на отделните области на полученото негативно изображение (колкото повече светлина се абсорбира, толкова повече по-тъмна съответната област). Чрез осветяване на фотохартията (или филма) през негатив се получава върху хартията (след проявяване и фиксиране) разпределение на осветеността, съответстващо на обекта, който се снима (разбира се, ако са налице подходящи условия за заснемане и обработка на фотографията). материал са изпълнени). В цветната фотография филмът съдържа три слоя, които са чувствителни към три различни части от спектъра.
Тези слоеве служат един за друг като светлинни филтри, а осветеността на всеки от тях се определя само от определена част от спектъра. Тъй като е много по-сложен от черно-белия фотографски процес, процесът на цветна фотография по принцип не се различава от първия и е типичен фотонен процес.
„Методическо развитие на раздел от програмата“ - Съответствие на образователните технологии и методи с целите и съдържанието на програмата. Социално-педагогическата значимост на представените резултати от прилагането на методическата разработка. Диагностика на планираните образователни резултати. - Когнитивно - преобразуващо - общообразователно - самоорганизиращо.
“Модулна образователна програма” - Изисквания за разработване на модула. В немските университети обучителният модул се състои от три нива на дисциплини. Модулна структура. Обучителните курсове от ниво 2 са включени в модула на различна основа. Съдържанието на отделен компонент е съобразено със съдържанието на останалите компоненти на модула.
„Организация на учебния процес в училище“ - Няма да разберете. Зззз! (директен звук и гледка според текста). Приложение. Комплекс от превантивни упражнения за горните дихателни пътища. БЯГАЙТЕ НА ПРЪСИТЕ СИ Цел: развитие на слухово внимание, координация и чувство за ритъм. да-а-а! Цели на минутите за физическо възпитание. Критерии за оценка на здравословния компонент в работата на учителя.
“Лятна ваканция” - Музикален релакс, здравен чай. Мониторинг на нормативната база на субектите на лятната оздравителна кампания. Раздел 2. Работа с персонала. Продължава обучението по танци и практически занимания. Разработване на препоръки въз основа на резултатите от изминалите етапи. Очаквани резултати. Етапи на изпълнение на програмата.
“Училище за социален успех” - Нова формула на стандарти - изисквания: Начално образование. Tr - до резултатите от усвояването на основни образователни програми. Организационен раздел. Попова Е.И. Въвеждане на Федералния държавен образователен стандарт на НОО. Резултати от предмета. Целеви раздел. 2. Основна образователна програма. 5. Материали на методическата среща.
"KSE" - Основни понятия на системния подход. Концепции на съвременната естествена наука (CSE). Науката като критично познание. - Цяло - част - система - структура - елемент - множество - връзка - връзка - ниво. Понятието "концепция". Хуманитарни науки Психология Социология Лингвистика Етика Естетика. Физика Химия Биология Геология География.
В темата има общо 32 презентации
клон на химията, в който се изучават химичните реакции , възникващи под въздействието на светлината. Физиката е тясно свързана с оптиката (Виж Оптика) и оптичното лъчение (Виж Оптично лъчение). Първите фотохимични закони са установени през 19 век. (виж закон на Гротус, закон на Бунзен - Роско (виж закон на Бунзен - Роско)) . Физиката се оформя като самостоятелна научна област през първата третина на 20 век, след откриването на закона от Айнщайн , който се е превърнал в основен във Ph. Когато една молекула на веществото се погълне от квант светлина, тя преминава от основно състояние във възбудено състояние, в което влиза в химична реакция. Продуктите от тази първична реакция (всъщност фотохимична) често участват в различни вторични реакции (т.нар. тъмни реакции), водещи до образуването на крайни продукти. От тази гледна точка фосфорът може да се определи като химия на възбудени молекули, образувани от абсорбцията на светлинни кванти. Често повече или по-малко значителна част от възбудените молекули не влизат във фотохимична реакция, а се връщат в основното състояние в резултат на различни видове процеси на фотофизична дезактивация. В някои случаи тези процеси могат да бъдат придружени от излъчване на светлинен квант (флуоресценция или фосфоресценция). Съотношението на броя на молекулите, влизащи във фотохимична реакция, към броя на абсорбираните светлинни кванти се нарича квантов добив на фотохимичната реакция. Квантовият добив на първичната реакция не може да бъде по-голям от единица; тази стойност обикновено е значително по-малка от единица поради ефективното обеззаразяване. В резултат на тъмните реакции общият квантов добив може да бъде значително по-голям от единица.
Най-типичната фотохимична реакция в газовата фаза е дисоциацията на молекулите с образуването на атоми и радикали. По този начин под действието на късовълнова ултравиолетова (UV) радиация, на която е изложен например кислородът, се образуват възбудени молекули O 2 * дисоциират на атоми:
O2 +чν О*2 , О*2 → O + O.
Тези атоми влизат във вторична реакция с O 2, образувайки озон: O + O 2 → O 3.
Такива процеси протичат например в горните слоеве на атмосферата под въздействието на слънчевата радиация (виж Озон в атмосферата).
Когато смес от хлор и наситени въглеводороди (вижте наситени въглеводороди) (RH, където R е алкил) е осветена, последните се хлорират. Първичната реакция е дисоциацията на хлорната молекула на атоми, последвана от верижна реакция (виж Верижни реакции) на образуване на хлорни въглеводороди:
Cl2+ чν →
Cl + RH → HCl + R
R + Cl 2 → RCl + Cl и т.н.
Общият квантов добив на тази верижна реакция е значително по-голям от единица.
Когато живачна лампа осветява смес от живачни пари и водород, светлината се абсорбира само от живачни атоми. Последните, преминавайки във възбудено състояние, причиняват дисоциацията на водородните молекули:
Hg* + H 2 → Hg + H + H.
Това е пример за сенсибилизирана фотохимична реакция. Под въздействието на квант светлина с достатъчно висока енергия молекулите се превръщат в йони. Този процес, наречен фотойонизация, може удобно да се наблюдава с помощта на масспектрометър.
Най-простият фотохимичен процес в течната фаза е преносът на електрони, т.е. индуцирана от светлина редокс реакция. Например, когато е изложен на ултравиолетова светлина върху воден разтвор, съдържащ йони Fe 2 + , Cr 2 + , V 2 + и т.н., един електрон преминава от възбудения йон към водна молекула, например:
(Fe 2 +)* + H 2 O → Fe 3 + + OH - + H +.
Вторичните реакции водят до образуването на водородна молекула. Преносът на електрони, който може да възникне при абсорбиране на видима светлина, е характерен за много багрила. Електронният фототрансфер с участието на хлорофилна молекула е основният акт на фотосинтезата, сложен фотобиологичен процес, който протича в зелено листо под въздействието на слънчева светлина.
В течната фаза молекулите на органичните съединения с множество връзки и ароматни пръстени могат да участват в различни тъмни реакции. В допълнение към разцепването на връзките, което води до образуването на радикали и бирадикали (например карбени (виж Карбени)) , както и хетеролитични реакции на заместване, са известни многобройни процеси на фотохимична изомеризация (виж Изомеризация) , пренареждания, образуване на цикли и др. Има органични съединения, които под въздействието на ултравиолетова светлина се изомеризират и придобиват цвят, а при осветяване с видима светлина отново се превръщат в първоначалните безцветни съединения. Това явление, наречено фотохромия, е частен случай на обратими фотохимични трансформации.
Задачата за изучаване на механизма на фотохимичните реакции е много сложна. Поглъщането на светлинен квант и образуването на възбудена молекула стават за време от около 10 - 15 сек.За органичните молекули с множество връзки и ароматни пръстени, които представляват най-голям интерес за физиката, има два вида възбудени състояния, които се различават по стойността на общото въртене на молекулата. Последният може да бъде равен на нула (в основно състояние) или единица. Тези състояния се наричат съответно синглет и триплет. Молекулата преминава в синглетно възбудено състояние директно при абсорбиране на светлинен квант. Преходът от синглетно към триплетно състояние става в резултат на фотофизичен процес. Животът на една молекула във възбудено синглетно състояние е фотохимия 10 -8 сек;в триплетно състояние – от 10 -5 –10 -4 сек(течна среда) до 20 сек(твърда среда, например твърди полимери). Следователно много органични молекули влизат в химични реакции в триплетно състояние. По същата причина концентрацията на молекулите в това състояние може да стане толкова значителна, че молекулите да започнат да поглъщат светлина, преминавайки в силно възбудено състояние, в което влизат в т.нар. двуквантови реакции. Една възбудена молекула А* често образува комплекс с невъзбудена молекула А или с молекула В. Такива комплекси, които съществуват само във възбудено състояние, се наричат съответно ексимери (АА)* или ексиплекси (АВ)*. Ексиплексите често са предшественици на първичната химична реакция. Първичните продукти на фотохимичната реакция - радикали, йони, радикални йони и електрони - бързо влизат в по-нататъшни тъмни реакции за време, което обикновено не надвишава 10 -3 сек.
Един от най-ефективните методи за изследване на механизма на фотохимичните реакции е импулсната фотолиза , чиято същност е да се създаде висока концентрация на възбудени молекули чрез осветяване на реакционната смес с кратка, но мощна светкавица. Краткоживеещите частици, които възникват в този случай (по-точно, възбудените състояния и гореспоменатите първични продукти на фотохимичната реакция) се откриват чрез тяхното поглъщане на "сондиращия" лъч. Тази абсорбция и нейната промяна във времето се записват с помощта на фотоумножителна тръба и осцилоскоп. С помощта на този метод е възможно да се определи както спектърът на поглъщане на междинна частица (и по този начин да се идентифицира тази частица), така и кинетиката на нейното образуване и изчезване. В този случай лазерни импулси с продължителност 10 -8 секи дори 10 -11 –10 -12 секунда,което дава възможност да се изследват най-ранните етапи на фотохимичния процес.
Областта на практическо приложение на ф. е обширна. Разработват се методи за химичен синтез, основани на фотохимични реакции (вижте Фотохимичен реактор, Слънчева фотосинтетична инсталация) . Фотохромните съединения са намерили приложение, по-специално за запис на информация. Чрез фотохимични процеси се получават релефни изображения за микроелектрониката (виж Микроелектроника) , печатни форми за печат (виж също фотолитография). Практическо значение има фотохимичното хлориране (главно на наситени въглеводороди). Най-важната област на практическо приложение на фотографията е фотографията. В допълнение към фотографския процес, базиран на фотохимичното разлагане на сребърни халиди (главно AgBr), различни методи за несребърна фотография стават все по-важни; например фотохимично разлагане на диазосъединения (вижте диазосъединения) лежи в основата на диазотипа (Виж Диазотип).
Лит.: Turro N.D., Молекулярна фотохимия, прев. от англ., М., 1967; Теренин А. Н., Фотоника на молекули на багрила и родствени органични съединения, Ленинград, 1967; Калверт Д. Д., Питс Д. Н., Фотохимия, прев. от англ., М., 1968; Багдасарян Х. С., Двуквантова фотохимия, М., 1976.
- - ...
Енциклопедичен речник по нанотехнологии
