Cтраница 2
Если же поток фотонов бомбардирует некоторое количество молекул и при этом возможны активные столкновения, приводящие к поглощению фотонов, то общее количество поглотившихся фотонов зависит не только от вероятностей соответствующих переходов, но также и от числа фотонов и молекул вещества, взаимодействующих друг с другом. [16]
Для описания однородной ЦМ удобно использовать ее графическое представление в виде размеченного стохастического графа, вершинами которого являются состояния е &, стрелками указаны возможные переходы, а рядом с каждой стрелкой указана вероятность соответствующего перехода за один шаг. [17]
Выражение ( 1) свидетельствует о том, что вероятность попадания системы в состояние i в момент времени t А / определяется вероятностями нахождения ее в предшествующий момент времени в состояниях, связанных с г - ым, и вероятностями соответствующих переходов. [18]
Выражение ( 1) свидетельствует о том, что вероятность попадания системы в состояние / в момент времени t - j - At определяется вероятностями нахождения ее в предшествующий момент времени в состояниях, связанных с i-ым, и вероятностями соответствующих переходов. [19]
Указанные состояния могут различаться при этом не только координатами частицы, но и любыми другими параметрами. И в этом случае вероятность соответствующего перехода системы экспоненциально мала при выполнении условия квазиклассичности, причем показатель экспоненты определяется мнимой частью клис-сич. [20]
На рис. 8 представлен соответствующий граф переходов. Значения около ребер графа указывают вероятности соответствующих переходов. [21]
При поглощении атом ( молекула) переходит в более высокое энергетич. Процессы поглощения и излучения характеризуются вероятностями соответствующих переходов. При этом, как показал впервые Эйнштейн, вероятность излучательпых переходов имеет две составляющие. Другая прямо пропорциональна плотности энергии внешнего то отношению к излучающему атому или молекуле) электромагнитного излучения па той же частоте, при к-рой происходит излучатель-иый переход; эта составляющая соответствует индуцированному ( вынужденному) излучению. Существенно, что при индуцированном излучении испускаемый фотон имеет то же направление распространения, ту же частоту, ту же фазу и такую же поляризацию, что и внешнее ( вынуждающее) излучение. Вероятность индуцированного излучения уже при очень малых плотностях энергии внешнего поля значительно превышает вероятность спонтанного излучения. Вероятность поглощения атомом ( молекулой) энергии внешнего поля оказывается равной вероятности индуцированного излучения. Полная мощность Р /, поглощаемая у поля на частоте /, , равна Pjnfmnwmn ( Nm-Nn), где Nm и Nп - числа атомов ( молекул) на нижнем и на верхнем уровнях; wmn - вероятность индуцированного излучения. NmNn и Р / 0, и происходит активное поглощение энергии внешнего поля. Индуцированное излучение когерентно с падающим, поэтому возможно усиление в полном смысле. [22]
При поглощении атом ( молекула) переходит в более высокое энергетич. Процессы поглощения и излучения характеризуются вероятностями соответствующих переходов. При этом, как показал впервые Эйнштейн, вероятность излучателышх переходов имеет две составляющие. Другая прямо пропорциональна плотности энергии внешнего ( по отношению к излучающему атому или молекуле) электромагнитного излучения на той же частоте, при к-рой происходит излучатель-ный переход; эта составляющая соответствует индуцированному ( вынужденному) излучению. Существенно, что при индуцированном излучении испускаемый фотон имеет то же направление распространения, ту же частоту, ту же фазу и такую же поляризацию, что и внешнее ( вынуждающее) излучение, Вероятность индуцированного излучения уже при очень малых плотностях энергии внешнего поля значительно превышает вероятность спонтанного излучения. Вероятность поглощения атомом ( молекулой) энергии внешнего поля оказывается равной вероятности индуцированного излучения. Полная мощность Р /, поглощаемая у поля на частоте fmn, равна Pfnfmnwmn ( Nm-Nn), где Nm и Nп - числа атомов ( молекул) на нижнем и на верхнем уровнях; ютп-вероятность индуцированного излучения. Индуцированное излучение когерентно с падающим, поэтому возможно усиление в полном смысле. [23]
Наиболее важными являются электрические дипольные переходы, сопровождающиеся изменением электрического дипольного момента. Интенсивность в спектрах испускания и поглощения связана с вероятностью соответствующих переходов. Число фотонов Z, испущенных или поглощенных за единицу времени, пропорционально числу молекул N на уровне, с которого совершается переход. [24]
IV равна разности энергий падающих и рассеянных фотонов. Интенсивность полос ( линий) связана с кол-вом ( концентрацией) молекул данного вида, заселенностью уровней энергии Е и Е и вероятностью соответствующего перехода. [25]
![]() |
Аномально большая естественная ширина линии. [26] |
Благодаря этому метастабильный уровень очень резок и естественная ширина линии мала. Рассмотрим теперь другой случай линии, возникающей также при переходе, запрещенном в первом приближении. Вероятность соответствующего перехода rc d2D - - rcs2S тоже мала. Следовательно, этот уровень расширен и естественная ширина линии 2S2D не является аномально малой. [27]
Очень часто матричный элемент оператора возмущения оказывается равным нулю. В этом случае вероятность перехода обращается в нуль. Это значит, что соответствующий переход невозможен в первом приближении теории возмущений. В следующем приближении вероятность соответствующего перехода может оказаться отличной от нуля. [28]
Шредингера для молекулярных систем, неизвестны. И вот тут-то на помощь приходит теория симметрии. Wi и 4 2 - определить, будет ли интересующий нас интеграл равен нулю или нет. А так как от этого интеграла зависит вероятность соответствующего перехода, то, определив уело вия, при которых он обращается в нуль, мы тем самым устанавливаем и правила отбора. [29]
Больцмана находится в наинизшем энергетическом состоянии. Его ближайшее возбужденное состояние есть 2 / ьсостояние, в котором по распределению Больцмана находится большинство возбужденных атомов. Поэтому следует ожидать, что линия излучения при переходах из 2р - состояния в 2s - coc - тояние является наиболее интенсивной. Кроме того, интенсивность линии излучения зависит от вероятности соответствующего перехода. Обычно линия излучения при переходе между первым возбужденным состоянием атома и основным является самой интенсивной. Поэтому она называется резонансной линией. [30]