【化】 Grotthuss-Draper's law
格羅圖斯－德雷珀定律（Grotthuss-Draper Law）是光化學領域的基礎原理之一，其核心表述為："隻有被物質吸收的光，才能引發該物質的光化學反應"。該定律由德國化學家特奧多爾·格羅圖斯（Theodor Grotthuss）和英國科學家約翰·德雷珀（John Draper）于19世紀早期分别提出并完善。
從漢英對照視角解析：
定律命名淵源
中文名稱"格羅圖斯－德雷珀"對應英文"Grotthuss-Draper"，完整保留兩位科學家的姓氏。格羅圖斯于1817年首次提出光活化理論雛形，德雷珀在1841年通過實驗驗證完善該理論，故采用聯合命名法。
物理内涵闡釋
定律強調光化學反應的能量選擇性，即分子必須吸收特定波長的光子（能量量子）才能觸發電子躍遷。這與英語表述中"absorbed"（吸收）和"photochemical change"（光化學變化）形成精準對應，揭示能量轉化的必要條件。
應用領域延伸
該定律構成現代光化學研究基石，在光合作用機理研究、光催化材料開發、大氣臭氧層形成等場景均有應用。例如植物葉綠素選擇吸收可見光中的紅藍光譜段，正是該定律的生物體現。
權威文獻參考：
$$ Phi = frac{N{text{反應}}}{N{text{吸收}}} $$
其中Φ表示量子産率，體現定律在量化研究中的應用。
以下基于現有知識庫對“格羅圖斯－德雷珀定律”（Grotthuss–Draper Law）進行解釋：
該定律是光化學領域的基礎原理之一，由德國化學家特奧多爾·格羅圖斯（Theodor Grotthuss） 和英國科學家約翰·威廉·德雷珀（John William Draper） 在19世紀分别提出，故以兩人命名。其核心表述為：
“隻有被物質吸收的光，才能引發該物質的光化學反應。”
（即未被吸收的光（如反射或透射光）無法驅動光化學反應。）
光化學反應的觸發機制
定律闡明了光化學反應的必要條件：分子必須吸收光子能量，使電子從基态躍遷至激發态，從而具備參與後續化學反應的活性。例如，植物的光合作用中，葉綠素吸收特定波長的紅光和藍光，而未被吸收的綠光被反射，因此綠光不參與反應。
波長選擇性的依據
不同物質吸收的光波長不同（由分子結構決定），這解釋了為何某些反應需要特定光源（如紫外光引發臭氧分解）。
與其他定律的關系
該定律與斯塔克-愛因斯坦定律（光化學當量定律）共同構成光化學理論框架。後者強調“一個光子隻能激活一個分子”，進一步量化了光能轉化為化學能的效率。
根據定律，若某物質對光的吸收率為 ( A )，入射光強為 ( I0 )，則有效引發反應的光強為： $$ I{text{有效}} = A cdot I_0 $$
格羅圖斯－德雷珀定律揭示了光能與化學反應的直接關聯，為光化學研究奠定了基礎。其核心思想至今仍廣泛應用于能源、環境、生物等領域的光驅動過程研究中。
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