![]() Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
![]() Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
![]() |
Интенсивность спектральных линий
С квантовой точки зрения интенсивность спектральной линии данной частоты есть энергия испущенных фотонов в виде квантов этой частоты за единицу времени. Задачу подсчёта фотонов довольно тяжело реализовать на практике, по крайней мере из-за того что, на самом деле, спектральные линии не есть абсолютно монохроматическими. Это следует из неопределённости Гейзенберга для энергии Задача существенно упрощается, если мы зададимся целью оценить относительную интенсивность близко расположенных спектральных линий. Тогда мы сможем качественно или даже количественно оценить теоретические результаты с экспериментальными данными на фотопластинке или в окуляре спектрального прибора. Для того чтобы связать интенсивность с энергией фотона и его частотой воспользуемся классическим представлением об интенсивности, а именно положим, что
I ~ А2 , (20)
где А - амплитуда световой волны. Поскольку А ~ ν2, то
I ~ ν4 (21)
Согласно квантовомеханическим представлениям
I ~ N∙Eν (22) где N – количество испущенных за единицу времени фотонов, Eν – энергия фотона с частотой ν. Учитывая, что энергия фотона частотой ν равна hν, интенсивность линии I ~ N∙hν (23) Отсюда: I ~ ν3∙hν (24)
то есть: N ~ ν3. (25)
Обозначим вероятность перехода i→k как Wik. Тогда количество переходов с i -го уровня на уровень k за единицу времени будет равно:
N = Ni Wik,(26) где Ni - количество электронов находящихся на i -ом уровне. Исходя из формулы (23) интенсивность излучения за это время будет равна: I ~ Ni∙Wikhνik (27) Выразим вероятность перехода Wik через статистический вес каждого из уровней этого перехода
Подставив (25) и (28) в (27) и опустив постоянную Планка, получим:
Аналогично для перехода i→l:
Для того, чтобы посчитать интенсивность перехода I → k относительно интенсивности перехода i→l поделим Iik на Iil:
Для большинства мультиплетных линий νik и νil близки по своему значению и этой разностью можно пренебречь по отношению к самим значениям νik и νil. Тогда окончательная формула приобретет вид:
Эту формулу называют правилом Доргелло-Бургера.
Определим данное отношение на конкретном примере. Возьмем атом натрия и дублет из его спектра, который получается в результате переходов
Статистический вес соот-ветствующего перехода будет
D1:
D2:
Видно, что линия D2 жёлтого дублета натрия должна быть в два раза ярче линии D1. Выполнив аналогичные вычисления, можно посчитать относительную интенсивность триплета диффузного перехода 3D→3P атома натрия:
то есть, интенсивности линий этого триплета относятся как 3:2:1. Для перехода резкой серии 4S→3P атома натрия:
- 85 -
Интенсивности линий этого резкого дублета относятся как 2:1.
Date: 2015-10-19; view: 1125; Нарушение авторских прав |