Физические методы исследования. Семинарские занятия. Часть 2. Стариковская С.М. - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

u
ν
1700
u
ν
300
300
3
1700
3
· (e
(40.6)/0.26
);
u
ν
1700
u
ν
300
(
300
1700
)
3
· (e
13
);
(300/1700)
3
5.5 · 10
3
e
13
4.4 · 10
5
u
ν
1700
u
ν
300
24 · 10
2
2.4 · 10
3
,
т.е. лампы накаливания, вообще говоря, не являются эффективными источ-
никами УФ излучения.
2.3 Источники неравновесного излучения
Наиболее эффективными некогерентными источниками излучения в коротко-
волновой области спектра к настоящему моменту являются газовые разряды.
В этом случае излучение испускается атомами или молекулами газа. Из курса
общей физики вы помните, что атомы испускают излучение в линиях, в соот-
ветствии с переходами между дискретными электронными состояниями. Моле-
кулярный спектр более сложный в силу наличия у молекулы колебательных
и вращательных состояний: из типичной картины термов следует, что в этом
случае мы должны наблюдать так называемые Между тем даже в атомах ли-
нии излучения не бывают бесконечно узкими. Обсудим уширение спектральных
линий: различные причины уширения линий в плазме и величину эффекта.
Задача 4
Найти естественное уширение линий в видимом диапазоне спектра, если ха-
рактерное время жизни равно 10
8
c.
Решение
ωτ =1, (2.6)
откуда
ν =1/(2Πτ)=cλ/λ
2
;
λ = λ
2
/(c · τ); (2.7)
Пусть λ = 500 нм. Тогда
λ =10
14
м =10
5
нм.
34
                        uν1700   3003
                               ≈       · (e(4−0.6)/0.26 );
                        uν300    17003
                            uν1700    300 3
                                   ≈(      ) · (e13 );
                            uν300     1700

                            (300/1700)3 ≈ 5.5 · 10−3

                                 e13 ≈ 4.4 · 105

                         uν1700
                                ≈ 24 · 102 ≈ 2.4 · 103 ,
                         uν300
  т.е. лампы накаливания, вообще говоря, не являются эффективными источ-
никами УФ – излучения.



2.3   Источники неравновесного излучения
Наиболее эффективными некогерентными источниками излучения в коротко-
волновой области спектра к настоящему моменту являются газовые разряды.
В этом случае излучение испускается атомами или молекулами газа. Из курса
общей физики вы помните, что атомы испускают излучение в линиях, в соот-
ветствии с переходами между дискретными электронными состояниями. Моле-
кулярный спектр более сложный в силу наличия у молекулы колебательных
и вращательных состояний: из типичной картины термов следует, что в этом
случае мы должны наблюдать так называемые Между тем даже в атомах ли-
нии излучения не бывают бесконечно узкими. Обсудим уширение спектральных
линий: различные причины уширения линий в плазме и величину эффекта.
Задача 4
   Найти естественное уширение линий в видимом диапазоне спектра, если ха-
рактерное время жизни равно 10−8 c.
Решение

                                   ∆ωτ = 1,                          (2.6)
  откуда

                         ∆ν = 1/(2Πτ ) = c∆λ/λ2 ;

                              ∆λ = λ2 /(c · 2Πτ );                   (2.7)
  Пусть λ = 500 нм. Тогда

                            ∆λ = 10−14 м = 10−5 нм.




                                       34