Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 146 стр.

                                                                        146

да). Соответственно величина     ∑ N i wik    определяет число частиц, пере-

шедших из состояния i в состояние k, а величина         ∑ N k wki - обратный
переход, N i и N k - числа частиц в рассматриваемых состояниях. Соста-
вим     кинетиче ское     уравнение,      определяющее      скорость
изменения числа частиц, заполняющих i – состояние:
                    dN i
                   −
                     dt
                         =   ∑
                            (N i wik − N k wki ).         (124)

     В силу обратимости законов механики относительно изменения
знака времени и правомочности замены индексов i ⇔ k , имеем:
                 wik = wki .                           (125)
     Формула (125) выражает закон микроскопической обратимости
или принцип детального равновесия. Кинетическое уравнение (124)
можно переписать так:
                  dN i
                   -   =  wik (N i − N k ).
                             ∑                           (126)
                   dt
     Применим соотношение (126) к двухуровневой системе (частицы
не подвержены внешнему воздействию):

                           dN 1
                         −      = w12 (N 1 − N 2 );
                            dt
                           dN 2
                         −      = w21 (N 2 − N 1 ).
                            dt
      Из этих двух уравнений тотчас же следует, что в состоянии стати-
стического равновесия всегда N 1 = N 2 .
     Усложним задачу. Пусть теперь двухуровневая система находится
во внешнем электромагнитном поле, с которым она может взаимодей-
ствовать (поглощать или излучать энергию). Вероятность поглощения
излучения частоты ν при температуре Т равна:
                             w12 = B12 ρ (ν , T ),
где    B12 - коэффициент пропорциональности,
       ρ (ν , T ) - плотность излучения на единичный интервал частоты.