Элементы квантовой биофизики - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Элементы квантовой биофизики. Доклад-сообщение содержит 34 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ БИОФИЗИКИ КВАНТОВАЯ БИОФИЗИКА РАССМАТРИВАЕТ НА МОЛЕКУЛЯРНОМ УРОВНЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ. ЕЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ – В ОСНОВЕ СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Слайд 2

Описание слайда:

Квантовая механика НАЧАЛО КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ - ИДЕЯ ПЛАНКА (1900 Г.) О ПРЕРЫВИСТОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ СВЕТА.

Слайд 3

Описание слайда:

Первая лекция раздела Лекция ИЗЛУЧЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ СВЕТА АТОМАМИ И МОЛЕКУЛАМИ

Слайд 4

Описание слайда:

1. КВАНТОВАНИЕ ЭНЕРГИИ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ АТОМА И МОЛЕКУЛЫ ДИСКРЕТНА, ИЛИ КВАНТУЕТСЯ: ОНА МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ ЛИШЬ ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ, ИЛИ УРОВНИ.

Слайд 5

Описание слайда:

Постулаты Бора КАЖДОМУ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМУ УРОВНЮ СООТВЕТСТВУЕТ ОПРЕДЕЛЕННОЕ СТАЦИОНАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ЧАСТИЦЫ. В СТАЦИОНАРНОМ СОСТОЯНИИ ЧАСТИЦЫ ЕЕ ЭНЕРГИЯ НЕ МЕНЯЕТСЯ. ║ ПЕРВЫЙ ПОСТУЛАТ БОРА.

Слайд 6

Описание слайда:

Постулаты Бора

Слайд 7

Описание слайда:

Постулаты Бора КВАНТ СООТВЕТСТВУЕТ РАЗНОСТИ ЭНЕРГИЙ УРОВНЕЙ, МЕЖДУ КОТОРЫМИ СОВЕРШАЕТСЯ ПЕРЕХОД: ε = Е1 - Е0. ║ ВТОРОЙ ПОСТУЛАТ БОРА.

Слайд 8

Описание слайда:

2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УРОВНИ АТОМА. КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА Энергетическое состояние атома определяется состоянием его электронов. ЭЛЕКТРОН - ДВИЖУЩАЯСЯ ЗАРЯЖЕННАЯ ЧАСТИЦА ЧЕТЫРЕ ВЕЛИЧИНЫ: ДВА МЕХАНИЧЕСКИХ МОМЕНТА ИМПУЛЬСА, ДВА МАГНИТНЫХ МОМЕНТА.

Слайд 9

Описание слайда:

Квантовые числа СОБСТВЕННЫЙ МЕХ. МОМЕНТ ИМПУЛЬСА, ИЛИ СПИН, И СПИНОВЫЙ МАГНИТНЫЙ МОМЕНТ - ВРАЩЕНИЕМ ЭЛЕКТРОНА ВОКРУГ СОБСТВЕННОЙ ОСИ.

Слайд 10

Описание слайда:

Главное квантовое число n - главное квантовое число. n = 1, 2, 3, ... (числа натурального ряда) Характеризует местонахождение электрона в атоме, его удаленность от ядра.

Слайд 11

Описание слайда:

Условие квантования Радиусы орбит должны удовлетворять УСЛОВИЮ КВАНТОВАНИЯ: m νn rn = n·h / 2 = n h. ОРБИТАЛЬНЫЙ МОМЕНТ ИМПУЛЬСА ЭЛЕКТРОНА КРАТЕН ПОСТОЯННОЙ ПЛАНКА h.

Слайд 12

Описание слайда:

Современная коррекция БОРОВСКАЯ МОДЕЛЬ АТОМА – УДОБНОЕ ПРИБЛИЖЕНИЕ. НЕВОЗМОЖНО ТОЧНО УКАЗАТЬ ОДНОВРЕМЕННО ЭНЕРГИЮ ЭЛЕКТРОНА И ЕГО МЕСТОНАХОЖДЕНИЕ.

Слайд 13

Описание слайда:

Орбитальное квантовое число l - орбитальное квантовое число. l = 0, 1, 2, …, n-1 (целые числа от «0» по «n-1») В рамках Боровской модели характеризует ФОРМУ электронной орбиты.

Слайд 14

Описание слайда:

Магнитное квантовое число ml - магнитное квантовое число. ml = 0, ±1, ±2, …, ± l Характеризует ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ орбиты.

Слайд 15

Описание слайда:

Спиновое число ms – спиновое число. ms = ± 1/2 Определяет проекцию СПИНОВОГО магнитного момента электрона на вектор напряженности внешнего магнитного поля.

Слайд 16

Описание слайда:

3. СИСТЕМА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ И ПОДУРОВНЕЙ МОЛЕКУЛЫ Внутренняя энергия молекулы включает следующие составляющие: А) ЭНЕРГИЯ ДВИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ В АТОМАХ; Б) ЭНЕРГИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ АТОМОВ В МОЛЕКУЛЕ;

Слайд 17

Описание слайда:

Более сложная система энергетических уровней молекулы КВАНТУЮТСЯ ВСЕ ВИДЫ ЭНЕРГИИ: ЭЛЕКТРОННАЯ, КОЛЕБАТЕЛЬНАЯ (атомов) и ВРАЩАТЕЛЬНАЯ (молекулы).  У МОЛЕКУЛЫ ПОЯВЛЯЮТСЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОДУРОВНИ:

Слайд 18

Описание слайда:

Величина квантов КВАНТЫ УМЕНЬШАЮТСЯ В РЯДУ ЕЭЛ  ЕКОЛ  ЕВР. ПОЭТОМУ РАДИОВОЛНЫ СВЧ-ДИАПАЗОНА И ДАЛЬНИЙ ИК-СВЕТ ВОЗБУЖДАЮТ ЛИШЬ ПЕРЕХОДЫ МЕЖДУ ВРАЩАТЕЛЬНЫМИ УРОВНЯМИ.

Слайд 19

Описание слайда:

4. ВИДЫ СТАЦИОНАРНЫХ СОСТОЯНИЙ

Слайд 20

Описание слайда:

Синглетное и триплетное состояния ЧАСТИЦА В ОСНОВНОМ СОСТОЯНИИ, ЕСЛИ ОНА НЕ ПОДВЕРГАЕТСЯ ВНЕШНИМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ. ЧАСТИЦА ПЕРЕХОДИТ В ВОЗБУЖДЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИ СООБЩЕНИИ ЕЙ ПОРЦИИ ЭНЕРГИИ.

Слайд 21

Описание слайда:

ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ БОЛЬШИНСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ - СИНГЛЕТНОЕ. ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ - ПЕРЕХОД ТАКЖЕ НА СИНГЛЕТНЫЙ ВОЗБУЖДЕННЫЙ УРОВЕНЬ.

Слайд 22

Описание слайда:

Переходы между S- и Т- уровнями S*1______________ S0 ________________

Слайд 23

Описание слайда:

5. СПОСОБЫ РАСХОДОВАНИЯ МОЛЕКУЛОЙ ЭНЕРГИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ Молекула в возбужден- ном состоянии неустойчива. Она стремится растратить энергию возбуждения и перейти на нижний энергетический уровень.

Слайд 24

Описание слайда:

Способы БЕЗИЗЛУЧАТЕЛЬНОГО перехода А) РАСТРАТА ЭНЕРГИИ В ВИДЕ ТЕПЛА: А  А0 + тепло. Именно так растрачивается энергия высших возбужденных уровней, а также избыток энергии при переходе из S в T - состояние.

Слайд 25

Описание слайда:

ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЙ переход С ВЫСВЕЧИВАНИЕМ КВАНТОВ ИЗЛУЧЕНИЯ - ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ: А  А0 + hν. ВИДЫ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ: СПОНТАННАЯ ИЛИ ИНДУЦИРОВАННАЯ; ФОТО-, ЭЛЕКТРО-, ХЕМИ-, … ФЛУОРЕСЦЕНЦИЯ ИЛИ ФОСФОРЕСЦЕНЦИЯ

Слайд 26

Описание слайда:

Определения СПОНТАННАЯ – самопроизвольная; ИНДУЦИРОВАННАЯ, ВЫНУЖДЕННАЯ – при воздействии на уже возбужденную частицу нового фотона (лежит в основе устройства лазеров).

Слайд 27

Описание слайда:

Флуоресценция и фосфоресценция ФЛУОРЕСЦЕНЦИЯ - испускание фотона при переходе С ПЕРВОГО СИНГЛЕТНОГО ВОЗБУЖДЕННОГО УРОВНЯ НА ОСНОВНОЙ: S1  S0 + hν (КВАНТ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ)

Слайд 28

Описание слайда:

Слайд 29

Описание слайда:

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЙ ЭТО СХЕМА, НА КОТОРОЙ ПРЕДСТАВЛЕНЫ ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПЕРЕХОДОВ МЕЖДУ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ УРОВНЯМИ.

Слайд 30

Описание слайда:

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЙ

Слайд 31

Описание слайда:

6. СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ И ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ У КАЖДОГО ВЕЩЕСТВА – ХАРАКТЕРНАЯ СИСТЕМА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ.  ИЗЛУЧЕНИЯ РАЗНЫХ ДЛИН ВОЛН ИСПУСКАЮТСЯ И ПОГЛОЩА- ЮТСЯ ПО-РАЗНОМУ.  СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ ИСПУСКАЕМОГО И ПОГЛОЩАЕМОГО ИЗЛУЧЕНИЯ – ВАЖНЕЙШАЯ ХАРАКТЕРИ-СТИКА ВЕЩЕСТВА.

Слайд 32

Описание слайда:

Оптическая плотность

Слайд 33

Описание слайда:

ПРАВИЛО СТОКСА Так как часть энергии высших возбужденных уровней растрачивается в виде тепла, ЭНЕРГИЯ КВАНТОВ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ МЕНЬШЕ ЭНЕРГИИ ПОГЛОЩЕННЫХ КВАНТОВ.  (ε = hс/λ) ДЛИНА ВОЛНЫ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ БОЛЬШЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ПОГЛОЩЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

Слайд 34

Описание слайда:

Иллюстрация правила Стокса Триплетный уровень расположен ниже синглетного.  КВАНТЫ ФОСФОРЕСЦЕНЦИИ МЕНЬШЕ КВАНТОВ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ, А ДЛИНА ВОЛНЫ ФОСФОРЕСЦЕНЦИИ БОЛЬШЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ.