Большая Советская Энциклопедия (ФЛ)

Флуоресце'нция минера'лов, свечение, возбуждаемое в минералах светом, рентгеновскими или катодными лучами и быстро затухающее (через 10^-2 –10^-1 сек ) после прекращения возбуждения, что отличает его от фосфоресценции и термолюминесценции . Как физическое явление Ф. м. впервые была обнаружена у флюорита , с чем связано происхождение термина. Ф. м. характерна для минералов-диэлектриков и полупроводников, прозрачных для видимого света и света из ближних ультрафиолетовой и инфракрасной областей спектра (см. Кристаллофосфоры ). Ф. м. связана с примесями, реже с собственными ионами или комплексами, образующими центры свечения ; иногда частично или полностью погашена некоторыми изоморфными примесями (например, ионами двухвалентного железа).

  Ф. м. используют в люминесцентном анализе для диагностики минералов (шеелита, циркона, апатита, урановых минералов и др.) в горных выработках; для определения микропримесей редких и рассеянных элементов (U, редкоземельные элементы и др.); для обогащения руд путём выделения полезного компонента по его свечению (алмазы, плавиковый шпат, шеелит и др.).

  Лит.: Марфунин А. С., Спектроскопия, люминесценция и радиационные центры в минералах, М., 1975.

  Б. С. Горобец.

Флуорометр

Флуоро'метр, прибор для измерения времени т затухания флуоресценции (времени ~ 10^-8 –10^-9 сек ). Действие Ф. основано на том, что при высокочастотном модулированном возбуждении люминесценции последняя модулирована с той же частотой, но вследствие конечной длительности свечения её модуляция отстаёт по фазе от модуляции возбуждения. При синусоидальной модуляции возбуждения с частотой (и экспоненциальном законе затухания флуоресценции угол сдвига фаз j = arctg (wt). При этом амплитуда модуляции возбуждения A ₀ и люминесценции А связаны соотношением: . Т. о., для определения (необходимо измерять либо j, либо отношение A ₀ /A. Если закон затухания не экспоненциальный, указанным методом можно установить среднее время жизни возбуждённого состояния и оценить степень отклонения затухания от экспоненциального хода.

  Наибольшее распространение получили фазовые Ф., измеряющие j (рис. ). В фазовом Ф. с оптическим возбуждением световой пучок от источника света 1 направляется в модулятор 2. Часть модулированного потока отводится с помощью полупрозрачной пластинки 3 и попадает на фотоэлектронный умножитель 5. Остальная часть потока фокусируется на исследуемый объект 4, возбуждает его флуоресценцию, которая отводится на фотоэлектронный умножитель 6. Разность фаз (между фототоками от 5 и 6 измеряется при помощи фазометрического устройства 7 . В качестве индикатора фазы служит электроннолучевая трубка или фазовый детектор 8. Разработаны также Ф., работающие при возбуждении электронным пучком и рентгеновским излучением.

  В более совершенном по сравнению с Ф. приборе люминесценцию возбуждают короткими световыми импульсами и непосредственно регистрируют кривую её затухания.

  Ф., или флуориметрами, называются также приборы для люминесцентного анализа , измеряющие интенсивность люминесценции. Они включают источник возбуждения люминесценции и фотометр .

Схема фазового флуорометра.

Флуорохромы

Флуорохро'мы (от флуоресценция и греч. chroma – цвет, краска), вещества, применяемые в люминесцентной, или флуоресцентной, микроскопии (см. Микроскоп ) для обработки объектов, не обладающих природной способностью люминесцировать. При искусственном введении в организм Ф. адсорбируются клетками и придают им способность люминесцировать. Ф. являются красители (аурамин, корифосфин и др.), пигменты и их производные (хлорофилл, порфирины), некоторые алкалоиды (берберин) и др. Возбуждение люминесценции микроскопических объектов, окрашенных Ф., производится ультрафиолетовым, фиолетовым и синим светом. Люминесцентная микроскопия с применением Ф. даёт преимущество в различении деталей структуры по сравнению с обычным окрашиванием (в особенности биологических объектов). Благодаря большой чувствительности люминесцентного метода концентрация Ф. может быть очень малой, что позволяет производить наблюдение на живых биологических объектах (прижизненное флуорохромирование) и исследовать происходящие в них процессы обмена веществ.

  Лит.: Лёвшин В. Л., Фотолюминесценция жидких и твёрдых веществ, М. – Л., 1951; Зеленин А. В., Люминесцентная цитохимия нуклеиновых кислот, М., 1967.

Флуранс Гюстав