励起について

質問

励起すると脱励起して元の安定状態に戻ろうとしますが，じゃあ励起したままで脱励起をしない場合ってあるのでしょうか？
また，あったのならそれはなぜなのか知りたいです！
どなたか教えてください！！

回答No.5

leo-ultra

励起すると脱励起して元の基底状態に戻らない例は、
ちょっと発想を変えればたくさんありますよ。

励起状態が維持されるのではなく、励起状態にすると
基底状態では起こらない反応が起こって、
基底状態には戻ってこない例です。

「光分解」「光重合」「光誘起反応」といったところです。例えばNaClみたいなものに紫外光を当てると、
励起されて励起子ができます。（これが直の励起状態）

この場合、励起子が直接基底状態に戻るのとは違うルートでF中心という欠陥を作って脱励起します。

すると欠陥ができてしまい元の基底状態とは違う状態です。

フラーレンC60なんかも光を当てると重合するそうです。つまり、最初の基底状態はC60がつながっていない状態でしたが、脱励起後の基底状態はC60が重合してつながった状態で、もとの基底状態とは異なる状態です。

回答No.4

astra0641

今までの方が記しているように、一般には励起状態は有限の寿命を持ち、長時間の後には基底状態に戻ります。ただし、基底状態に戻りにくい場合も知られています。例えば、ヘリウム原子の電子を励起したときに、三重項状態と呼ばれる電子のスピン配置になると、三重項状態から発光により基底状態に戻ることが困難なため（このあたりの説明はかなり難しくなりますので、御容赦下さい）、長い寿命が見られます（このため、大昔にはヘリウムには二種類の原子があるのではないかと思われていたこともあります）。ちなみに、蓄光材料は、何らかの部分で、三重項状態を使って励起状態の寿命を確保しています。通常の物質では、いくら上の状態に上げても、基底状態と同じ電子配置だと寿命は短く下に落ちてしまいます。
ただし、高真空下で水素原子を高い励起状態に上げると、長い寿命をもった励起状態を作り出すことができるはずです。これは、何年か前の日経サイエンスに記事があったはずです。ただ、これは、極めて例外的な物質で、そのあたりの普通の物質では考えなくてよいことだろうと思います。

回答No.3

ka-fuka

励起状態と基底状態については学ばれましたか？

回答No.2

piyoco123

完全に励起状態を維持する事は実現されていませんが１ヶ月程度維持する事は可能です。

減衰は熱振動や溶媒緩和による無放射減衰と蛍光や燐光による放射減衰に大別されます。
そこで、分子をポリマー化し固体にすることで熱運動を抑制し溶媒緩和を抑えます。
さらに、放射減衰は反応前後での遷移モーメント、分子軌道の形に影響を受けます。
そこで多光子励起レーザーを用いて単光子では届かない準位まで電子を押し上げてやります。
そこでは基底状態とはかなり異なる構造ですので戻りにくいです。
そうすると電子は励起状態に居続け1ヶ月ぐらいかけて少しずつしか基底状態に落ちて来れません。
この現象を利用したうっすらと光り続けるフィルムがあります。

回答No.1

umaibocheese

励起された物質は時間の長短はあれ、安定な基底状態に熱や光を出して戻ると思います。