अर्द्धचालक नैनोकणों की वृद्धि के दौरान, समय के साथ प्रतिदीप्ति में परिवर्तन जैसे होता है, वह है

संकल्पना:

अर्धचालक नैनोकणों में प्रतिदीप्ति परिवर्तन

• प्रतिदीप्ति एक पदार्थ द्वारा प्रकाश का उत्सर्जन है जिसने प्रकाश या अन्य विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अवशोषित किया है।
• अर्धचालक नैनोकणों (क्वांटम विन्दु) में, नैनोकणों का आकार सीधे उनके प्रतिदीप्ति गुणों को प्रभावित करता है, क्वांटम परिरोध प्रभाव के कारण।
• छोटे कणों में उच्च ऊर्जा अन्तराल होता है, जिसका अर्थ है कि वे छोटी तरंग दैर्ध्य (बैंगनी की ओर) पर प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं, जबकि बड़े कणों में छोटा अन्तराल होता है, जो लंबी तरंग दैर्ध्य (लाल की ओर) पर प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं।

व्याख्या:

• जैसे-जैसे नैनोकणों बढ़ता है, उसका आकार बढ़ता है और इलेक्ट्रॉन उत्तेजना के लिए आवश्यक ऊर्जा कम हो जाती है। यह उत्सर्जन को छोटी (उच्च ऊर्जा) तरंग दैर्ध्य जैसे बैंगनी से लंबी (कम ऊर्जा) तरंग दैर्ध्य जैसे लाल तक स्थानांतरित करता है।
• इस घटना को क्वांटम परिरोध की अवधारणा के माध्यम से समझा जा सकता है। छोटे कणों में, इलेक्ट्रॉनों की गति एक छोटी सी जगह तक सीमित होती है, जो उनकी ऊर्जा को बढ़ाती है, जिससे वे स्पेक्ट्रम के बैंगनी या नीले क्षेत्र में प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। जैसे-जैसे कण बढ़ते हैं, परिरोध दुर्बल होता है, और ऊर्जा कम हो जाती है, जिससे उत्सर्जन में नीले से हरे और अंततः लाल में परिवर्तित होता है।
• पर्यवेक्षित रंग परिवर्तन का क्रम इस प्रकार है:
  • बैंगनी (उच्च ऊर्जा, छोटे कण)
  • नीला (थोड़े बड़े कण, कम ऊर्जा)
  • हरा (मध्यम आकार के कण, और भी कम ऊर्जा)
  • लाल (सबसे बड़े कण, सबसे कम ऊर्जा)
• यह प्रक्रिया दर्शाती है कि नैनोकणों के बढ़ने पर उनके उत्सर्जन स्पेक्ट्रम कैसे बदलता है, जिसे नैनोकणों संश्लेषण के दौरान मापा और देखा जा सकता है।

निष्कर्ष:

अर्धचालक नैनोकणों के विकास के दौरान सही प्रतिदीप्ति परिवर्तन अनुक्रम है: बैंगनी → नीला → हरा → लाल।