Cтраница 2
Это означает пренебрежение влиянием кулоновского притяжения на конечное состояние электрона, которое должно было бы описываться кулоновской волновой функцией. Важно отметить, что при ионизации основной вклад в полную вероятность перехода обусловлен конечными состояниями с Аа1, так что поправочный множитель всегда велик. [16]
МЕТАСТАБИЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ квантовых с и с тем - возбужденные состояния квантовых систем, к-рые обладают относительной устойчивостью и могут существовать длительное время. Такие состояния возможны для атомов, молекул, атомных ядер. Мерой метастабильности состояния является его время жизни тзапр 1 / А, где А - полная вероятность переходов из данного состояния во все состояния с меньшей энергией. Чем больше тзапр по сравнению с временем жизни tpa состояний, из к-рых возможны переходы в состояния с меньшей энергией, разрешенные правилами отбора, тем состояние более метастабильно. [17]
Переходы возможны только между заполненными начальными и свободными конечными состояниями. Вероятность заполнения описывается статистикой Ферми - Дирака в предположении, что состояния, лежащие ниже уровня EF считаются заполненными, а выше Ер - пустыми. Если начальные состояния распределены с плотностью Nf на единичный интервал энергий при E - t, то, суммируя по всем начальным состояниям, можно получить полную вероятность перехода, предполагая, что I Му г - постоянная величина. [18]
Не вдаваясь в детали, мы можем сказать, что вероятность этих внутренних изменений в единицу времени пропорциональна квадрату матричного элемента энергии взаимодействия между полем и атомами. Матричный элемент берется в представлении, в котором состояния обеих частей классифицированы с помощью квантовых чисел. При этом используется тот элемент, первый индекс которого характеризует начальное состояние, а второй индекс характеризует конечное состояние. Полная вероятность перехода будет очень мала, за исключением случая, когда начальное и конечное состояния всей системы имеют одинаковую ( или почти одинаковую) энергию. [19]
Помимо вызванного спонтанным излучением уменьшения населенности верхнего уровня существуют еще и другие переходы, не индуцированные полем излучения и изменяющие населенности уровней. Эти переходы называются безызлучатель-ными и являются релаксационными процессами. В газах они вызываются, например, соударениями между молекулами, а в твердых телах их причиной может служить, например, взаимодействие с кристаллической решеткой. При этих процессах происходит обмен энергией. Безызлучательная релаксация может вызывать также переходы на другие уровни, непосредственно не участвующие в процессе. Для составления баланса средней населенности представляет интерес только соответствующая полная вероятность перехода, которая строится как сумма вероятностей отдельных переходов. [20]