В рамках классической электро- динамики корректное рассмотрение задачи о радиационном затухании осциллятора приводит к следующему выражению для нормированного (J^° P(uj)duj = l) лоренцева профиля линии: ^F.3.13) 2тг (и - щJ + (т/2J где 7 — 2е2и;д/3тс3 = 1,7 • 10~22u;q — естественная ширина линии с центральной частотой uoq) m — масса электрона. Нетрудно видеть, что в шкале длин волн (более принятой в практической спектроскопии) естественная ширина не зависит от о длины волны и равна AAeCT = 1,2 х 10~4А Последовательное квантово-механическое рассмотрение приводит к такому же выражению для Р(ш), в котором 7 слагается из ширины начального и конечного состояний, причём вместо 7 следует подставлять коэффициенты Эйнштейна для спонтанных переходов А^. Обычно А^ « 108 с. От- метим здесь, что возможно существование уровней, для которых А^ <С 108с-1, т.е. их время жизни весьма велико по сравнению с обычными временами радиационных переходов (~ 10~8с). Такие уровни называют метастабильными, и их естественная 6.3. Элементарные процессы излучения 291 ширина очень мала. Обычно метастабильные уровни — это уровни с другим спином (в отличие от спина основного состояния атома), так что наиболее вероятные элек- трические дипольные переходы запрещены из-за правила отбора AS = 0.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Естественная ширина спектральной линии» з дисципліни «Введення в плазмодінаміку»
