Vraag 11
In figuur 2b komen de plaatsen van de topjes en de dalletjes van alle getekende golven overeen. Dit betekent dat de golven elkaar overal zullen versterken (constructieve interferentie). In figuur 2a is dit niet het geval en zullen sommige golven elkaar verzwakken of uitdoven (destructieve interferentie).Vraag 12
Omdat de aangeslagen moleculen een deel van hun energie verliezen door stralingsloze overgangen blijft er minder energie over voor het terugvallen van de aangeslagen toestand naar de niet-aangeslagen toestand. Uit de formule voor de fotonenergie (E = hc/λ) volgtλ = hc / Efoton
Een kleine fotonenergie betekent dus een grotere golflengte (λ). In de grafiek in figuur 3b neemt de golflengte naar rechts toe wat betekent dat het emissiespectrum naar rechts verschoven zal zijn ten opzichte van het absorptiespectrum.
Vraag 13
In BINAS tabel35-E4 vinden we de formule voor de energieniveau's in een energieput (deeltje-in-een-doosje)En = n2h2 / 8mL2
In de opgave staat dat er 22 elektronen aanwezig zijn waarbij ieder niveau bezet wordt door 2 elektronen. In totaal zijn in de grondtoestand de niveau's n=1 t/m n=11 dus bezet. Bij een overgang naar een aangeslagen toestand gaat één van de twee elektronen in niveau n=11 naar n=12. De energie die nodig is om het molecuul aan te slaan komt dus overeen met de overgang van niveau n=11 naar n=12.
Efoton = E12 - E11
Efoton = 122h2 / 8mL2 - 112h2 / 8mL2
Efoton = (122-112)·h2 / 8mL2
Hieruit volgt voor de lengte van de energieput
L = √[(122-112)·h2 / 8mE]
Wanneer we in de formule de energie vervangen voor de fotonenergie horend bij een bepaalde golflengte (hc/λ) vinden we
L = √[(122-112)·h2 / (8mhc/λ)]
L = √[λ·(122-112)·h / 8mc]
Vraag 14
In het spectrum in figuur 3b kunnen we aflezen dat de absorptie- en emmissie die horen bij de overgang van grondtoestand naar aangeslagen toestand liggen rond de 550 nm. Invullen in de in de opgave gegeven formule voor L (zie vorige vraag) vanλ = 550·10-9 m
h = 6,62607·10-34 Js (BINAS tabel 7)
m = 9,1094·10-31 kg (elektronmassa)
c = 2,9979·108 ms-1 (lichtsnelheid)
geeft
L = 1,9587·10-9 m
Dit komt bij benadering overeen met de in figuur 4 gegeven afstand van 1,7 nm.
Vraag over "Kleurstoflaser"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekersEerder gestelde vragen | Kleurstoflaser
Op donderdag 9 mei 2024 om 11:20 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
Dat de golflengte die vereist is om een molecuul aan te slaan hoort bij de de golflengte waarbij maximale absorptie en emissie is, is dat iets wat je geacht wordt om te weten, of is dat in dit geval iets wat je uit de context moet halen?
Erik van Munster reageerde op donderdag 9 mei 2024 om 12:59
Hier: uit de context. Fluorescentie is een speciale eigenschap die maar bij bepaalde stoffen voorkomt. Vandaar de uitleg en het ansorptie en emissiespectrum wat ze er bij geven.
Beste Erik,
Dat de golflengte die vereist is om een molecuul aan te slaan hoort bij de de golflengte waarbij maximale absorptie en emissie is, is dat iets wat je geacht wordt om te weten, of is dat in dit geval iets wat je uit de context moet halen?
Erik van Munster reageerde op donderdag 9 mei 2024 om 12:59
Hier: uit de context. Fluorescentie is een speciale eigenschap die maar bij bepaalde stoffen voorkomt. Vandaar de uitleg en het ansorptie en emissiespectrum wat ze er bij geven.
Op zondag 7 jun 2020 om 15:47 is de volgende vraag gesteld
Beste erik,
Bij vraag 2 had ik als antwoord: de golflengte is groter geworden omdat er warmte vrijkwam. Kan dit als uitleg? ( wel iets uitgebreider natuurlijk)
Erik van Munster reageerde op zondag 7 jun 2020 om 16:18
Strikt genomen is het geen warmte dat vrijkomt. Warmte betekent namelijk beweging van het kleurstofmolecuul en dat is hier niet zo. De energie gaat verloren aan een "stralingloze energieovergang" binnen het kleurstofmolecuul zelf. Maar als uit je antwoord blijkt dat je snapt dat er minder energie beschikbaar is voor het uitgezonden licht dan er in het ontvangen licht zat dan is het goed hoor.
Beste erik,
Bij vraag 2 had ik als antwoord: de golflengte is groter geworden omdat er warmte vrijkwam. Kan dit als uitleg? ( wel iets uitgebreider natuurlijk)
Erik van Munster reageerde op zondag 7 jun 2020 om 16:18
Strikt genomen is het geen warmte dat vrijkomt. Warmte betekent namelijk beweging van het kleurstofmolecuul en dat is hier niet zo. De energie gaat verloren aan een "stralingloze energieovergang" binnen het kleurstofmolecuul zelf. Maar als uit je antwoord blijkt dat je snapt dat er minder energie beschikbaar is voor het uitgezonden licht dan er in het ontvangen licht zat dan is het goed hoor.
Op zondag 7 apr 2019 om 16:21 is de volgende vraag gesteld
hallo,
Hoe weet je bij vraag 14 dat de absorptie- en emissie die horen bij de overgang van grondtoestand naar aangeslagen toestand rond de 550 nm liggen?
Groetjes
Erik van Munster reageerde op zondag 7 apr 2019 om 16:51
Omdat de piek van de absorptie- en de emissie in figuur 3b rond 550 nm liggen. De piek van de absorptie ligt nét iets onder de 550 nm die van emissie iets boven de 550 nm. In de vraag wordt een schatting gevraagd ("bij benadering" staat er) vandaar dat we van 550 nm zijn uitgegegaan.
Op zondag 7 apr 2019 om 17:39 is de volgende reactie gegeven
waarom moet je persee naar de piek kijken?
Erik van Munster reageerde op zondag 7 apr 2019 om 17:58
Omdat dáár de meeste straling wordt uitgezonden. Omdat het een schatting is maakt het hier niet zo veel uit en zou je ook een andere waarde in de buurt kunnen nemen maar 550 nm ligt wrl het meest voor de hand.
hallo,
Hoe weet je bij vraag 14 dat de absorptie- en emissie die horen bij de overgang van grondtoestand naar aangeslagen toestand rond de 550 nm liggen?
Groetjes
Erik van Munster reageerde op zondag 7 apr 2019 om 16:51
Omdat de piek van de absorptie- en de emissie in figuur 3b rond 550 nm liggen. De piek van de absorptie ligt nét iets onder de 550 nm die van emissie iets boven de 550 nm. In de vraag wordt een schatting gevraagd ("bij benadering" staat er) vandaar dat we van 550 nm zijn uitgegegaan.
Op zondag 7 apr 2019 om 17:39 is de volgende reactie gegeven
waarom moet je persee naar de piek kijken?
Erik van Munster reageerde op zondag 7 apr 2019 om 17:58
Omdat dáár de meeste straling wordt uitgezonden. Omdat het een schatting is maakt het hier niet zo veel uit en zou je ook een andere waarde in de buurt kunnen nemen maar 550 nm ligt wrl het meest voor de hand.