Квантовая физика. Методические указания. Лукс Р.К. - 26 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

потенциалов, которую должен пройти электрон, чтобы приобрести критическое

значение энергии, называют первым потенциалом возбуждения. Если

ускоряющая разность потенциалов

U, то энергия, сообщенная электрону eU ,

где

е – заряд электрона. При малых значениях U следует ожидать упругие

столкновения электронов с атомами.

Опытами Франка и Герца было установлено существование критической

энергии и критической разности потенциалов. Однако не каждое соударение

свободного электрона, обладающего необходимой энергией, приводит

к возбуждению атома. Опыты с моноэнергетическим пучком электронов

показали, что возбуждение производит только некоторая

доля электронов,

из всех претерпевших столкновение. Число случаев возбуждения атомов,

отнесенное к общему числу столкновений, которые испытывают электроны

соответствующих энергий, называется вероятностью

возбуждения. Ее опреде-

ляют экспериментально. Зависимость вероятности возбуждения w от энергии

электрона называется функцией возбуждения. Вид ее различен для равных

атомов и разных уровней. Вид функции возбуждения основного состояния

атомов гелия приведен на рис. 4.2.

Атом долго не может находиться в возбужденном состоянии.

Самопроизвольно за время порядка 10

-8

с атом возвращается в состояние

с меньшей энергией, отдавая при этом полученную ранее энергию в виде

кванта, частоту которого можно рассчитать по формуле

EEhv





где i и k – индексы тех уровней, между которыми осуществляется переход.