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Konfokale Einzelmolekülmikroskopie
Theoretische Grundlagen :
In der folgenden Abbildung ist das Drei-Niveau-System des TDI mit den wichtigsten
Übergängen gezeigt. Nach einer Anregung vom Grundzustand S 0
in den ersten
angeregten Singulettzustand S 1
kann mit einer kleinen Wahrscheinlichkeit auch der
Triplettzustand T
1
populiert werden. Während die Lebensdauer des S 1
Zustandes
−9
nur etwas 3.5 ⋅ 10 s beträgt, ist der Triplettzustand mit einer Lebensdauer von
−6
50 − 100 ⋅10
s wesentlich stabiler.
Abbildung 23 : Das Drei-Niveau-System
Für die weiteren Betrachtungen ist es notwendig, die zeitliche Entwicklung der
Besetzungswahrscheinlichkeiten des angeregten Zustandes ρ
2
zu kennen.
Folgendes Gleichungssystem beschreibt die zeitliche Entwicklung
d
dt
ρ ρ
(14)
1
= −k12ρ1
+ k
21ρ
2
+ k
31
3
d
dt
2
= + k12ρ1
− k
21ρ
2
− k
23
ρ ρ
(15)
2
d
dt
ρ = + ρ − ρ
(16)
3
k
23 2
k
31
3
mit ρ + ρ + ρ 1.
1 2 3
=
Johannes Gutenberg - Universität
Institut für Physikalische Chemie
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Grundmodul
Physikalische Chemie