Сечение фотозахвата

При радиационном захвате электрона скорости в связанное состояние с отрицательной энергией излучается квант энергии

. (2.1)

Сечение этого процесса найдем по формуле (2.2), где - сечение испускания квантов в сплошной спектральный интервал , - один из энергетических уровней, принадлежащих энергетическому интервалу около .

Рассмотрим водородоподобные системы, для таких систем где – главное квантовое число, - потенциал ионизации водорода. Положим где и воспользуемся формулой (1.1), получим сечение захвата:

(2.3)

где - начальная энергия электрона.

В результате фотозахвата электронов со скоростями от до на уровень атомов в 1 в 1 с излучается энергия

, (2.4)

где константа задается формулой (1.2). Первое выражение в этой формуле раскрыто путем подстановки максвелловской функции по формуле (2.3) и заменой на по формуле (2.1); . Чтобы получить излучательную способность газа в данном спектральном интервале необходимо выражение (2.4) просуммировать по всем тем уровням, захват на которые может привести к излучению кванта данной энергии. Таким образом, во всех возможных фотозахватах в 1 в 1 с в интервал излучается энергия:

где - самый нижний энергетический уровень.