En espectroscopia molecular , un diagrama de Jablonski es un diagrama que ilustra los estados electrónicos y, a menudo, los niveles vibracionales de una molécula , y también las transiciones entre ellos. Los estados están ordenados verticalmente por energía y agrupados horizontalmente por multiplicidad de espín . [1] Las transiciones no radiativas se indican mediante flechas onduladas y las transiciones radiativas mediante flechas rectas. Los estados vibracionales fundamentales de cada estado electrónico se indican con líneas gruesas, los estados vibracionales más altos con líneas más delgadas. [2] El diagrama recibe su nombre del físico polaco Aleksander Jabłoński, quien lo propuso por primera vez en 1933. [3]
Cuando una molécula absorbe un fotón , la energía del fotón se convierte y aumenta el nivel de energía interna de la molécula. Del mismo modo, cuando una molécula excitada libera energía, puede hacerlo en forma de fotón. Dependiendo de la energía del fotón, esto podría corresponder a un cambio en los niveles de energía vibracional, electrónica o rotacional . Los cambios entre estos niveles se denominan "transiciones" y se representan en el diagrama de Jablonski.
Las transiciones radiativas implican la absorción o emisión de un fotón. Como se mencionó anteriormente, estas transiciones se indican con flechas sólidas con sus colas en el nivel de energía inicial y sus puntas en el nivel de energía final.
Las transiciones no radiactivas surgen a través de varios mecanismos diferentes, todos etiquetados de forma diferente en el diagrama. La relajación del estado excitado a su nivel vibracional más bajo se denomina relajación vibracional . Este proceso implica la disipación de energía de la molécula a su entorno y, por lo tanto, no puede ocurrir en el caso de moléculas aisladas.
Un segundo tipo de transición no radiactiva es la conversión interna (CI), que ocurre cuando un estado vibracional de un estado electrónicamente excitado puede acoplarse a un estado vibracional de un estado electrónico inferior. La molécula podría entonces relajarse aún más mediante la relajación vibracional. [4]
Un tercer tipo es el cruce entre sistemas (ISC); se trata de una transición a un estado con una multiplicidad de espín diferente. En moléculas con un gran acoplamiento espín-órbita , el cruce entre sistemas es mucho más importante que en moléculas que presentan solo un pequeño acoplamiento espín-órbita. El ISC puede ir seguido de fosforescencia .
