к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Естественная ширина спектральной линии

Естественная ширина спектральной линии - ширина спектральной линии, обусловленная спонтанными квантовыми переходами изолированной квантовой системы (атома, молекулы, ядра и т. д.). Е. ш. с. л. наз. также радиац. шириной. В соответствии с принципом неопределённости возбуждённые уровни i энергии квантовой системы, обладающие конечным временем жизни t_i, являются квазидискретными и имеют конечную (малую) ширину (см. Ширина уровня ).Энергия возбуждённого уровня равна

- суммарная вероятность всех возможных спонтанных квантовых переходов с уровня i (А_ik - вероятность перехода на уровень k; см. Эйнштейна коэффициенты ).Если уровень энергии j, на к-рый переходит квантовая система, также является возбуждённым, то Е. ш. с. л. равна (Г_i+Г_j). Вероятность dw_ij излучения фотонов в интервале частот dw при переходе i-j определяется ф-лой:

Для резонансных линий атомов и ионов Е. ш. с. л. равна:

где f_ij - сила осциллятора перехода i-j, она очень мала по сравнению с частотой перехода w_ij : Г/w_ij ~ a³(z+1)² (здесь a=1/137 - постоянная тонкой структуры, z - кратность заряда иона). Особенно малой шириной обладают запрещённые линии. Естественная ширина линии классич. осциллятора с зарядом е, массой т и собств. частотой w₀ равна: Г= 2еw²₀/3mс³. Радиац. затухание приводит также к очень небольшому смещению максимума линии в сторону меньших частот ~Г²/4w₀. Спонтанные квантовые переходы, определяющие конечную ширину уровней энергии и Е. ш. с. л., не всегда происходят с испусканием фотонов. Напр., при определ. условиях могут происходить процессы, сопровождающиеся испусканием одного или неск. электронов (см. Оже-эффект, Ионизация полем). В ряде случаев, напр. в возбуждённых ядрах, автоионизац. состояниях атомов, значения ширин уровней могут оказаться сравнимыми с расстояниями между уровнями энергии; при этом спектр системы можно считать непрерывным.

Литература по естественной ширине спектральных линий

Bashkin S., Stoner J., Atomic energy level and grotrian diagrams, v. 1-3, Amst., 1975-81.
Берестецкий В. Б., Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П., Релятивистская квантовая теория, ч. 1, М., 1968;
Борн M., Атомная физика, пер. с англ., 3 изд., M., 1970;
Вильсон E., Дешиус Д ж., Кросс П., Теория колебательных спектров молекул, пер. с англ., M., 1960;
Давыдов А. С., Квантовая механика, 2 изд., M., 1973;
Ельяшевич M. А., Атомная и молекулярная спектроскопия, M., 1962;
Зоммерфельд А., Строение атома и спектры, пер. с нем., т. 1-2, M., 1956;
Moore C. E., Atomic energy levels, v. 1-3, Wash., 1949-58;
Гайтлер В., Квантовая теория излучения, [пер. с англ.], М., 1956;
Герцберг Г. Спектры и строение двухатомных молекул, пер. с англ., M., 1949;
Герцберг Г. Колебательные и вращательные спектры многоатомных молекул, пер. с англ., M., 1949;
Герцберг Г. Электронные спектры и строение многоатомных молекул, пер. с англ., M., 1969;
Герцберг Г. Спектры и строение простых свободных радикалов, пер. с англ., M., 1974;
Taунс Ч., Шавлов А., Радиоспектроскопия, пер. с англ., M., 1959;
Gordy W., Cook R. L., Microwave molecular spectra, 3 ed., N. Y., 1984;
Wоllrab J. E., Rotational spectra and molecular structure, N. Y.- L., 1967;
Molecular spectroscopy: modern research, v. 1-3, N. Y. - L., 1972-85;
Papousek D., Aliev M. R., Molecular vibratiqnal/rota-tional spectra, Prague, 1982;
Hirota E., High-resolution spectroscopy of transient molecules, B.- [a. o.l, 1985.
Фано У., Фано Л., Физика атомов и молекул, пер. с англ., M., 1980;
Шпольский Э. В., Атомная физика, т. 1, 7 изд., M., 1984;

Е. А. Юков

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира