diagramma di Jablonski
diagramma di Jablonski
Tipo di diagramma introdotto da Alexander Jablonski nel 1935, che sintetizza le diverse trasformazioni che può subire una molecola elettronicamente eccitata. I processi coinvolti nel diagramma si possono riassumere come segue:
eccitazione A + hν → AS
fluorescenza AS → A + hνf
interconversione AS → AT
fosforescenza AT → A + hνp
trasformazione chimica AT → prodotti
dove h è la costante di Planck, ν la frequenza della radiazione, A è la molecola di riferimento, S indica lo stato di singoletto e T quello di tripletto. Inoltre f e p indicano rispettivamente una transizione fluorescente e fosforescente. Lo stato di singoletto eccitato per assorbimento di un fotone può seguire diverse alternative: (a) decadimento allo stato fondamentale senza radiazione (conversione interna); (b) ritorno allo stato fondamentale con emissione di radiazione (fluorescenza); (c) interconversione per incrocio a uno stato di tripletto eccitato; (d) ritorno da uno stato di tripletto eccitato allo stato fondamentale (fosforescenza). È un evento questo improbabile, analogamente al simmetrico processo di eccitazione e, pertanto, l’emissione della radiazione si protrae per un tempo relativamente lungo (per es., in alcune molecole aromatiche l’emissione della luce può durare 30 s); questa caratteristica distingue la fosforescenza dalla fluorescenza, che si svolge in qualche nanosecondo; (e) trasformazione chimica, che può avere luogo o dallo stato di singoletto ottenuto direttamente per eccitazione, o dallo stato di tripletto ;derivante dall’interconversione, originando la varietà delle possibili trasformazioni che si manifestano nella fotochimica; (f) disattivazione dello stato di tripletto in conseguenza al trasferimento di energia a un’altra molecola, attraverso un processo intermolecolare che implica un’interazione fra una molecola donatrice eccitata D* e una molecola accettrice A:
D* + A → D + A*
In questo caso si dice che la molecola A viene sensibilizzata dal donatore D.