Cтраница 4
При равенстве населенностей обоих уровней дополнительного поглощения энергии не происходит. В этих случаях говорят, что образец насыщен. [46]
Расчет этих населенностей при отсутствии термодинамического равновесия и является той проблемой, которая составляет основное содержание настоящей книги. Задача эта чрезвычайно сложна, и с самого начала приходится вводить ряд приближений, довольно сильно суживающих область применимости результатов. Однако в настоящее время это, по-видимому, единственно возможный путь, или, во всяком случае, тот путь, который следует пройти, прежде чем обращаться к исследованию проблемы при менее ограничивающих предположениях. [47]
Релаксационные колебания населенностей зон и нтенсив-ности излучения без учета параметра / о ( модель экспоненциальных хвостов зон) рассчитаны также в [712] и других работах. [48]
Процентное изменение населенности группы молекул с энергией от Е до Е - f - dK на 1 % изменения температуры дается зависимостью д In Р ( Е) / д In Т, что приблизительно равно E / kT, когда E / kT велико. [49]
Процентное изменение населенности группы молекул с энергией от Е до Е - f - dE на 1 % изменения температуры дается зависимостью д In P ( Е) / д In Т, что приблизительно равно E / kT, когда E / kT велико. [50]
Инверсия отношения населенности атомных энергетических уровней является типичной в таких усилительных устройствах, как мазеры. Иногда, говоря об инверсной населенности уровней, употребляют понятие отрицательной температуры, однако это скорее вопрос терминологии, поскольку инверсия отношения населенностей еще не есть состояние с отрицательной температурой. Чтобы последнее имело место, инверсия отношения населенностей должна сохраняться как состояние равновесия в ( приблизительно) изолированной системе. [51]
При комнатной температуре населенность обоих лазерных уровней ничтожно мала. [52]
Теперь адиабатически исключим населенности jYa и, полагая их производные по времени равными нулю. При этом уравнения (12.3.15) и (12.3.16) сводятся к системе двух линейных уравнений и легко решаются. [53]
Коэффициент поглощения некоторой населенности атомов или других поглотителей в общем случае зависит не только от длины волны и силы осциллятора или эйнштейновских коэффициентов перехода, но и от доли атомов, находящихся в низшем ( поглощающем) состоянии. Поток фотонов, создаваемый обычными источниками света, так мал, что атом, поглотивший фотон, обычно возвращается на низший энергетический уровень задолго до того, как придет другой фотон, который может быть поглощен этим же атомом. Следовательно, доля атомов на нижнем энергетическом уровне очень мало отклоняется от равновесного значения независимо от величины плотности падающего излучения, создаваемой источником. Поэтому кажется, что коэффициент поглощения не зависит от освещенности при низких плотностях падающего излучения. [54]
Поскольку при этом населенность верхнего уровня будет большей, чем это соответствует Больцмановскому распределению, то и число тепловых переходов сверху вниз в стационарном режиме будет больше, чем число тепловых переходов снизу вверх. Это означает, что часть энергии высокочастотного поля поглощается в образце и тратится на его нагревание. [55]
![]() |
Схема квантовых уровней атома хрома в рубине. [56] |
С повышением температуры населенность верхнего уровня возрастает и появляется свечение. [57]