* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
465 ЛЮМИНИСЦЕНЦИЯ 466 Теоретич. истолкование явлений Л . , осо бенно фотолюминисценции, сделало большие успехи благодаря развитию теории квантов (см. Квантов теория) и теории строения ато мов (см. Атом). В частности процесс флю оресценции газов получил весьма детальное объяснение. По современным представле ниям, молекулы или атомы вещества, погло тившие световой квант, переходят в особое возбужденное состояние, при к-ром один из внешних электронов переходит на более удаленную орбиту. Если вещество находит ся в газообразном состоянии при достаточ ном разрежении, т. ч. соударения между молекулами относительно редки, то такая возбужденная молекула оказывается спо собной пребывать в состоянии, характери зующемся избыточной энергией, в течение весьма короткого, но конечного промежутка времени (приблизительно Ю сек.). По ис течении этого времени электрон самопроиз вольно возвращается на нормальную устой чивую орбиту, а избыток энергии излучает ся в виде света флюоресценции. При повы шении давления газа вероятность соударе ний между молекулами возрастает, и может случиться, что возбужденная молекула ис пытает столкновение до того, как электрон успеет вернуться на нормальную орбиту. В этом случае переход из возбужденного в нормальное состояние уже не будет сопро вождаться излучением света, а избыточная энергия чаще всего используется для хим. реакции (напр. для разложения соударяю щейся молекулы) или же может перейти в кинетическую энергию поступательного дви жения соударяющихся молекул, т. е. в ко нечном счете—в тепло. Т. о. при повышении давления газа флюоресценция должна ослаб ляться, что и наблюдается на самом деле (тушение флюоресценции). В жидкостях флюоресцирующие молекулы подвергаются многочисленным ударам со стороны молекул растворителя. Тем не менее и в этом случае непосредственным опытом установлено, что возбужденные молекулы «задерживаются» в этом состоянии в течение промежутков времени порядка Ю сек. Так. обр. оказыва ется, что те части флюоресцирующих моле кул (обычно весьма сложных), где разыгры вается самый процесс флюоресценции, както защищены от дезактивирующего влияния молекул растворителя. И только при повы шении концентрации, когда становятся бо лее частыми соударения флюоресцирующих молекул между собой, наблюдаются такие же процессы тушения флюоресценции, как и в газах. В случае хемолюминисценции ме ханизм свечения совершенно аналогичен рассмотренному; только здесь возбуждение молекул осуществляется не за счет погло щения света, а за счет теплового эффекта реакции. Если напр. реакция протекает по типу А + В-* A B + Q, то энергия Q, выделяю щаяся при этой реакции, в первый момент оказывается сосредоточенной в молекуле АВ, к-рая вследствие этого приходит в воз бужденное состояние и при наличии опре деленных условий может отдать свой избы ток энергии путем испускания света.—Ме ханизм фосфоресценции еше не вполне ясен. Весьма вероятно, что это явление связано - 7 - 7 с существованием т. н. «метастабилъных» состояний, т. е. таких возбужденных со стояний, из которых молекула самопроиз вольно не может вернуться в нормальное состояние. Для возвращения в нормальное состояние метастабильыая молекула долж на испытать какое-нибудь возмущение из вне, напр. удар. Время жизни таких мо лекул может быть весьма продолжитель ным. Э. Шполъский. Л. р а с т е н и й , б а к т е р и й , г р и б о в и ж и в о т н ы х . В животном Мире Л. на блюдается у представителей всех почти групп животных. Со времен Аристотеля и Плиния известно свечение в темноте гниющего дере ва. В середине 19 в. явление это описано и изучено Геллером и Людвигом (Heller, Ludvig), установившими, что причина его заключается в продукции света грибами, живущими в дереве. Установлено (Molisch и др.) около 30 видов грибов, продуцирую щих свет. Продукция света происходит вну три клеток при условии полной их жизне деятельности, во влажной среде и при доста точном количестве кислорода. Очень распро странена Л . у б а к т е р и й (около 35 ви дов). Попытка объединить их в один род Photobacterium оказалась несостоятельной. Л . бактериальных культур объясняется из вестное еще со времен Аристотеля свечение гниющего мяса, мертвых животных, а также наблюдавшееся иногда свечение открытых ран. Из искусственных сред, необходимых для люминисценции бактерий, отмечают пеп тон, углеводы (глюкоза) или вещества груп пы лецитина. Совершенно необходим для Л . кислород, хотя бы в ничтожных дозах, и вода. Необходимой составной частью среды для культивирования бактерий являются далее соли, играющие роль гл. обр. осмоти ческого, а не хим. фактора. Очень благопри ятные результаты дает 3%-ное содержание в среде NaCl, однако он с успехом может быть заменен рядом других солей: K N 0 , КС1 и т. д. и даже эквивалентными ко личествами сахара. Наркотизирующие ве щества в больших дозах прекращают Л . , малые же количества эфира, различных спир тов, а также KCN в концентрации / — / несколько активируют Л . (стимули рующее действие на каталитические процес сы, лежащие в основе изучаемого явления).— Весьма существенной для Л . является ак тивная реакция среды. Наиболее благопри ятна слабощелочная реакция. Нижняя тем пературная граница Л . у бактерий—190°, верхняя соответствует верхней границе ферментатибных процессов (около 40—50°). Оп тимум различен для разных видов, в сред нем около 20°. Яркий солнечный свет пре кращает Л . , воздействуя красной частью спектра; фиолетовые лучи, наоборот, не сколько стимулируют Л . Ультрафиолетовые лучи и лучи Ra не нарушают Л . У п р о с т е й ш и х Л . описана в ряде видов Radiolaria и Dinoflagellata, в громад ном количестве содержащихся в морской воде; это объясняет широко известное я в ление периодич. «свечения моря». Описана Л . для ряда групп ракообразных, многоно жек и насекомых; среди последних особен ное место занимают ж у к и . Светящиеся ж у 8 т 1 0 т 2 5 й