Cтраница 2
![]() |
Экспериментальные оптические функции возбуждения линий Не. для А5016А, 182850 - IsSp Pt ( а и Х4713А, Is 2s So - Is 4s 3St.| Эффективные сечения возбуждения уровней Не I. [16] |
Для сравнения с теоретическими данными наиболее интересно знание эффективных сечений возбуждения атомов водорода. Однако из-за того, что водород обычно двуатомен, соответствующее экспериментальное определение затруднительно. Кроме того, у водорода уровни с разными квантовыми числами /, при одном и том же главном квантовом числе п, расположены очень близко друг к другу ( тонкая структура уровней водорода), в результате чего экспериментально отделить их эффективные сечения друг от друга невозможно. [17]
Отметим, что каскадные переходы необходимо учитывать при экспериментальном определении эффективных сечений возбуждения. В этом случае атомы возбуждаются монохроматическим пучком электронов. [18]
![]() |
Эффективные сечения возбуждения при соударении атомов гелия между собой. [19] |
Из рис. 249 также видно, что имеет место непрерывное возрастание эффективного сечения возбуждения вплоть до энергий ударяющих частиц, превосходящих на несколько тысяч эв пороговые значения. [20]
Из всех многочисленных вопросов теории атомных столкновений ниже рассматриваются только те, которые непосредственно связаны с вычислением эффективных сечений возбуждения атомов. Основное внимание уделяется столкновениям с электронами. Месси и Е, Бархоп, Электронные и ионные столкновения, ИЛ, 1958 [ ]; Д емко в, Вариационные принципы в теории столкновений, Физматгиз, 1958; Д р у к а р е в, Вестник ЛГУ, серия матем. Месси, УФН 64, 589, 1958 ( см. также цитированную выше книгу Месси и Бархопа); D. [21]
Следует иметь в виду, что даже для водорода расчеты, выполненные разными методами, при небольших k приводят к сильно отличающимся значениям эффективных сечений возбуждения. [22]
Рассматривая указанные выше причины, которые должны влиять на отношение интенсивностей, можно сразу сказать, что различие в энергиях возбуждения, составляющее величину меньше 10 - 3 эв, и различия в эффективных сечениях возбуждения не могут сказаться, если точность измерения отношения интенсивностей не превосходит 1 %, как это имело место в описанных опытах. Влияние остальных причин трудно оценить количественно и степень этого явления будет сильно зависеть от условий эксперимента. Однако иногда можно сказать, в каком направлении должна влиять та или иная причина и как это влияние должно сказываться при изменении условий опыта. [23]
Определение на основании оптических экспериментов эффективных сечений возбуждения уровней гелия 1з2р1Р1 и ls2p3P012 затруднительно, так как спектральные линии, для которых эти уровни являются верхними, лежат либо в области короткого ультрафиолета, либо в инфракрасной области. Оптическое определение эффективных сечений возбуждения уровней гелия ls2s1S0 и ls2s3Sj невозможно, так как они метастабильны. [24]
Время жизни измеряется также по длине пробега ядер отдачи. Косвенные методы основаны на измерении эффективного сечения возбуждения ядра о в различных реакциях. [25]
По оси ординат отложены эффективные сечения Q в единицах 10 - 21Шо, где 0 - радиус первой боровской орбиты водорода. Как видно, по этим данным эффективные сечения возбуждения одиночных и триплетных уровней гелия существенно различаются: у триплетных уровней они дают хорошо выраженные максимумы, лежащие очень близко к критическому потенциалу, а у одиночных уровней возрастают медленно и монотонно с увеличением энергии возбуждающих электронов. [26]
Имеющиеся в настоящее время экспериментальные и теоретические данные по эффективным сечениям возбуждения атомов не позволяют провести сколько-нибудь полное сравнение результатов тех или иных приближенных методов с экспериментом. [27]
Функция q i ( v носит название эффективного сечения возбуждения спектральной линии. Первоначально, когда роль каскадных переходов была недостаточно выяснена, полагали, что экспериментально определенное эффективное сечение возбуждения спектральной линии совпадает ( вплоть до постоянного множителя) с эффективным сечением уровня, при переходе с которого данная линия испускается. [28]
Критические потенциалы возбуждения атомов при столкновении с ионами или атомами до сих пор еще не измерены из-за отсутствия достаточно чувствительной аппаратуры. Эффективные сечения возбуждения для этого процесса при энергиях, достаточно больших по сравнению с критической, найдены в зависимости от энергии иона и атома. Из рис. 31 видно, что интенсивность возбуждения при столкновениях между атомами Не медленно возрастает с увеличением энергии и имеет широкий максимум, начинающийся при нескольких кэв и простирающийся за 10 кэв. Соответствующие кривые для случая столкновения с ионами имеют тот же характер ( например, ионы Hg в Hg), однако сечения могут быть больше. [29]
Вероятности и эффективные сечения возбуждения при соударении электронов с атомами или молекулами могут быть вычислены методами квантовой механики. Такого рода расчеты представляют большой интерес для радиационной химии, так как экспериментальные данные очень ограничены и само экспериментальное определение этих величин представляет собой весьма сложную и не всегда осуществимую задачу. Знание же величин эффективных сечений возбуждения в таких процессах существенно для оценки эффективности использования энергии излучения в радиационно-химических процессах, так как последняя трансформируется также в энергию электронного возбуждения облучаемых частиц. [30]