Photoexcitation
ಫೋಟೊಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಎಂಬುದು ಫೋಟಾನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗಿದೆ. ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯು ಫೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಹುಟ್ಟುತ್ತದೆ. ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಯ್ಯುವ ಬೆಳಕಿನ ತರಂಗಾಂತರಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಒಯ್ಯುತ್ತವೆ. ದೀರ್ಘ ತರಂಗಾಂತರಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊರಸೂಸುವ ವಸ್ತುಗಳು, ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಕಡಿಮೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೆಳಕು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟಾನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಿದಾಗ, ಒಬ್ಬರು ಯಾವ ತರಂಗಾಂತರದೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಹರಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ತರಂಗಾಂತರವು ದೀರ್ಘ ತರಂಗಾಂತರಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟಾನ್ನ ಶಕ್ತಿಯು ಫೋಟೊ ಅಯಾನೀಕರಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಲು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾದಾಗ, ಫೋಟಾನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಫೋಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರೊಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪರಮಾಣು ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಆಗಿದೆ. ಫೋಟಾನ್ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಫೋಟೋಐಸೋಮೆರೈಸೇಷನ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ವಿವಿಧ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆಃ ಡೈ-ಸೆನ್ಸಿಟೈಸ್ಡ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಅನ್ನು ಅಗ್ಗದ ಅಗ್ಗದ ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸೌರ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸೌರ ಕೋಶಗಳು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ದೊಡ್ಡ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ದೀರ್ಘ ತರಂಗಾಂತರಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಡಿಮೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಕಡಿಮೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಫೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಕಡಿಮೆ ತರಂಗಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೆಳಕು ಡೈ-ಸೆನ್ಸಿಟೈಸ್ಡ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ದೀರ್ಘ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯ ಪರಿವರ್ತನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಆಪ್ಟಿಕಲಿ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾದ ಲೇಸರ್ಗಳು ಲೇಸರ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಉತ್ತೇಜಿತ ಪರಮಾಣುಗಳು ಲೇಸರ್ಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಅಗಾಧವಾದ ನೇರ-ಅಂತರದ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಲೇಸರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಸ್ತು ಜಿಇ ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಲೋಮಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 1020 ಸೆಂ. ಮೀ.-3 ಆಗಬೇಕು ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋ ಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ತೇಜಿತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪ್ರಮಾಣವು ಸಾಮಾನ್ಯ ನೆಲದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದ ಕ್ಷಣ, ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ವಿಲೋಮವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಜೆರ್ಮೇನಿಯಂನಿಂದ ಉಂಟಾದಂತೆ ವಿಲೋಮವು ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಲೇಸರ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಫೋಟೋಕ್ರೋಮಿಕ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು. ಫೋಟೋಕ್ರೋಮಿಸಮ್ ಫೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಅಣುವಿನ ಎರಡು ರೂಪಗಳ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಬಿಐಪಿಎಸ್ ಅಣುವು (2ಎಚ್-ಎಲ್-ಬೆಂಜೋಪೈರಾನ್-2,2-ಇಂಡೋಲಿನ್ಗಳು) ಫೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಟ್ರಾನ್ಸ್ನಿಂದ ಸಿಸ್ಗೆ ಮತ್ತು ಹಿಂತಿರುಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ವಿವಿಧ ರೂಪಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ. ಬಿಐಪಿಎಸ್ನ ಸಿಸ್-ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಅಸ್ಥಿರ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬ್ಯಾಂಡ್ 21050 ಸೆಂ. ಮೀ.-1 ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್-ಫಾರ್ಮ್ನ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಇದು 16950 ಸೆಂ. ಮೀ.-1 ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಆಗಿ ಗೋಚರಿಸುತ್ತಿದ್ದವು, ಅಲ್ಲಿ ಜೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಬಿಐಪಿಎಸ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಯುವಿ ಪಂಪ್ ಕಿರಣಕ್ಕೆ ಪದೇ ಪದೇ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ ಬಣ್ಣರಹಿತ ನೋಟದಿಂದ ಕಂದು ಅಥವಾ ಗುಲಾಬಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ತಿರುಗಿತು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಫೋಟಾನ್ಗಳು ಬಿಐಪಿಎಸ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಣುವು ಅದರ ರಚನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಫೋಟೋಎಕ್ಸೈಟೇಶನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾನ್ ಮತ್ತು ಡೆಲ್ಟಾ ಬ್ಯಾರಿಯಾನ್ ಅನುರಣನಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಫೋಟೊಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಭೌತಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಮಯ-ಪರಿಹರಿಸಿದ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ