lign="justify"> Таблиця 1 Характеристика окремих ділянок спектра
ЦветДліна хвилі в нмЧастота, в ГцЕнергія, в кДж на 1 моль квантовУльтрафіолетовий Фіолетовий Синій Зелений Жовтий Оранжевий Червоний Інфракрасний400 400-424 424-491 491-550 550-585 585-647 647-740 7401 1,8 В· 1014 7,81 В· 1014 6,52 В· 1014 5.77 В· 1014 5,17 В· 1014 4,84 В· 1014 4,41 В· 1014 2,14 В· 1014471,4 292,0 260,6 230,5 206,6 193 , 6 176,4 85,5
Відповідно до першого закону фотохімії, тільки поглинені промені можуть бути використані в хімічних реакціях. У тому випадку, якщо реагують молекули безбарвні і не поглинають світло, фотохімічні реакції можуть йти тільки у присутності спеціальних речовин - сенсибілізаторів. Сенсибілізатори - речовини, що поглинають енергію світла та передавальні її на ту чи іншу безбарвну молекулу
Положення про те, що в процесі фотосинтезу можуть бути використані тільки поглинені промені сонячного світла, вперше отримало експериментальне підтвердження в дослідах К. А. Тімірязєва. Він показав, що процес засвоєння СО2 на світлі представляє собою фотохімічний процес і підкоряється законам фотохімії. У процесі фотосинтезу на місце зв'язків, що володіють малим запасом енергії, таких, як О-Н, С-О, створюються зв'язку С-С, завдяки цьому вільна енергія системи підвищується. Ця енергія являє собою трансформовану сонячну енергію. Досліди К. А. Тімірязєва ясно показали, що процес фотосинтезу проходить саме в тих променях, які поглинаються хлорофілом. Хлорофіл є оптичним сенсибилизатором, що поглинає енергію світла та передає її на молекули Н2О і СО2. Визначаючи інтенсивність процесу фотосинтезу в різних променях сонячного спектра, К. А. Тімірязєв ​​показав, що найбільш інтенсивне засвоєння вуглекислоти спостерігається в червоних променях. Потім у напрямку до зеленої частини спектру процес фотосинтезу поступово слабшає. У зелених променях фотосинтез мінімальний. Зелені промені хлорофілом майже не поглинаються. У синьо-фіолетової частини спектра спостерігається другий підйом інтенсивності фотосинтезу. Таким чином, якщо уявити собі інтенсивність фотосинтезу у вигляді кривої, то вона буде мати два максимуму відповідно двом максимумів поглинання хлорофілу. Ряд піків енергії фотосинтезу відповідно окремих лініях поглинання хлорофілу не спостерігається, так як хлорофіл в хлоропластах знаходиться в такій концентрації, при якій, лінії поглинання частково зливаються і утворюються два основних максимуму. Інтенсивність процесу фотосинтезу в різних ділянках спектру отримала назву спектру дії. Можна зробити висновок, що спектр поглинання хлорофілу і спектр дії збігаються. Важливе значення мають дослідження К. А. Тімірязєва щодо ефективності використання енергії у червоному і синьо-фіолетовому ділянках спектру. Він провів порівняння інтенсивності та ефективності поглинання енергії в різних променях сонячного спектру і отримав такі дані (у відносних одиницях). p align="just...