Затухание радиационное

Затухание радиационное 41, 84 Зеркала лазерные 303 [c.509]

Запрещенные переходы 143 Затухание радиационного потока 435 [c.545]

Схема основных колебательных уровней молекулы СО2 показана на рис. 4.9 [16]. Основной лазерный переход с длиной волны излучения 10,6 мкм образован уровнями (00 1) и (10 0). Заселение верхнего рабочего уровня (00 1) происходит при электрическом разряде в СО2 с добавлением N2 и Не благодаря эффективной передаче энергии от возбужденных молекул N2 (колебательный уровень у=1), а также благодаря быстрым каскадным переходам молекул СО2 с верхних колебательных уровней, возбужденных соударениями с электронами, на долгоживущий уровень (00 1). Радиационное время жизни этого уровня составляет приблизительно 3 с, однако в результате столкновений молекул истинное время жизни оказывается равным 1 мс при давлении газовой смеси несколько мм рт. ст. и около 1 МКС при атмосферном давлении. Что же касается молекулы N2, то в силу ее симметрии она не имеет постоянного дипольного момента, поэтому ее колебание на уровне v= не сопровождается радиационным затуханием, а время жизни этого состояния превышает 0,1 с при давлении в несколько мм рт. ст. Все это приводит к тому, что коэффициент полезного действия СО2-лазера достигает 10% и более. [c.174]

Время радиационного затухания (или спонтанного излучения) Xij возбужденного состояния определяется выражением [c.290]

Пока что мы рассматривали только время радиационного затухания. На самом деле измеренное время затухания то опреде- [c.290]

Лоренцева форма линии излучения образуется при естественных , условиях излучения, когда единственным фактором, влияющим на, излучение осциллятора, является радиационное затухание. Поэтому эта форма линии часто называется естественной формой линии излучения, а ширина линии излучения — у-естественной шириной. [c.66]

В связи с экспоненциальной зависимостью затухания интенсивности ионизирующего излучения чувствительность контроля резко уменьшается с увеличением радиационной толщины, поэтому максимальная глубина контроля ограничена и для переносных аппаратов обычно не превышает 200 мм, что является одним из недостатков радиационного метода контроля. [c.93]

Здесь Тэ=1/(2 у) —время радиационного затухания, в течение которого энергия осциллятора уменьшается в е раз. Амплитуда 2о колебаний осциллятора также убывает экспоненциально (рис. 1.18) [c.42]

ДИМ, что за время затухания осциллятор совершает около 10 млн. колебаний. Период этих колебаний составляет примерно 10 с, поэтому время жизни возбужденного состояния атома, обусловленное радиационным распадом, по порядку величины равно 10 с. Хотя эта оценка получена для простой классической модели излучающего атома, результат по порядку величины согласуется с наблюдаемыми на опыте значениями. [c.43]

В современной экспериментальной физике используют другие, более совершенные методы измерения времени радиационного затухания. Некоторые из них рассмотрены ниже (см. 5.4). [c.43]

Описываемая выражением (1.92) форма спектральной линии излучения называется лоренцевским контуром (рис. 1.23). Кривая имеет резкий максимум при (о=(1)о, т. е. на частоте собственных колебаний в отсутствие затухания. Уширение спектра излучаемых частот обусловлено радиационным затуханием свободных колебаний осциллятора. Интенсивность излучения уменьшается вдвое для частот, отличающихся от шо на у= /т. Отсюда для ширины линии на половине высоты находим Л(о = 2у=2/т. Это значит, что в случае затухающего осциллятора ширина полосы излучаемых частот Лу связана с характерной длительностью цуга т тем же соотношением (1.89) Лгт- 1 чем меньше длительность процесса испускания, тем шире спектр частот.Так как А(о=27<С(Оо, то излучаемый свет является квазимонохроматическим. На рис. 1.23 масштаб не выдержан — ширина лоренцевского контура сильно преувеличена. [c.53]

Рассмотренный пример позволяет оценить обусловленную радиационным затуханием естественную ширину спектральных линий излучения свободных атомов. Так как время жизни возбужденного состояния т составляет около 10" с (см. 1.5), то для естественной ширины получаем Ау 10 Гц. В шкале длин волн оценка естественной ширины спектральной линии дает 10 нм. [c.53]

В типичном газоразрядном источнике света Туд порядка 10 с, поэтому ширина линии (1.101) Av- 10 Гц. Если время Туд одного порядка с временем радиационного затухания 1/v, то можно показать, что и в этом случае спектр характеризуется лоренцевским контуром с максимумом при о) = (оо и шириной 2( у- -п,), где ni = l/xva — среднее число соударений в единицу времени. [c.58]

Другая причина уширения спектральных линий — эффект Доплера. Спектр излучения, испущенного движущимся атомом, в лабораторной системе отсчета сдвинут по Частоте. Излучающие атомы в источнике совершают хаотическое тепловое движение, и полный спектр излучения источника определяется наложением сдвинутых друг относительно друга одинаковых спектральных распределений отдельных атомов. В случае свечения газоразрядной плазмы низкого давления столкновения излучающих атомов происходят редко, и эти спектральные распределения обусловлены радиационным затуханием, т. е. даются сдвинутыми лоренцев-скими контурами (1.92). Наложение этих контуров дает спектральную линию излучения источника с шириной, зависящей от температуры. Эта доплеровская ширина для водорода при комнатной температуре почти в 500 раз больше естественной. [c.58]

П Какие условия должны быть выполнены, чтобы можно было наблюдать излучение со спектральным контуром, определяемым радиационным затуханием [c.61]

Найти форму спектральной линии излучения, представляющего собой хаотическую последовательность таких цугов, л Будем считать, что среднее время между соударениями много меньше радиационного времени жизни. Тогда затуханием колебаний на протяжении отдельного цуга можно пренебречь и принять для него форму отрезка синусоиды (1.86). Распределение энергии по спектру для такого цуга характеризуется выражением (1.88). Спектральную линию всего источника получим как наложение спектров отдельных цугов с учетом распределения цугов по длительности [c.62]

Постоянная затухания у, характеризующая в (2.30) силу сопротивления , пропорциональную скорости электрона, содержит вклад, обусловленный радиационным затуханием в классической теории осциллирующий электрон обязательно излучает. Другие причины затухания (например, взаимодействие с другими атомами и соударения) связаны с диссипацией энергии электромагнитного поля, т. е. с ее превращением в другие формы (в теплоту). Такое диссипативное затухание можно считать истинным поглощением и включить его вклад в константу у. Относительная роль разных членов в уравнении [c.84]

Описываемое явление называется резонансной флуоресценцией. В стеклянный сосуд, откачанный до высокого вакуума и заполненный парами металла (например, натрия) с очень малой плотностью, направляют пучок света от газоразрядной лампы с парами того же металла. Сосуд начинает излучать по всем направлениям яркий свет той же частоты, что и у возбуждающей лампы (желтый в случае натрия). Энергия падающего пучка почти целиком может перейти в энергию рассеянного излучения. Как впервые показал Вуд, для этого необходима лишь достаточно низкая плотность паров металла, чтобы константа 7 определялась радиационным затуханием, а не столкновениями, при которых часть приобретаемой ато- [c.122]

Таким образом, при отсутствии внешних воздействий в результате спонтанного излучения число возбужденных атомов убывает со временем по экспоненциальному закону. Промежуток времени т=1/Л21, в течение которого N2 уменьшается в е раз, равен среднему времени жизни атома в возбужденном состоянии. По такому же экспоненциальному закону (9.30) должно убывать со временем свечение газа возбужденных атомов. Напомним, что радиационное затухание колебаний классического осциллятора формально описывается точно таким же законом (см. 1.5). Однако физический смысл времени жизни т в этих случаях совершенно различен. Согласно классической электродинамике, все излучающие осцилляторы одновременно совершают затухающие колебания и время т одинаково для всех. По квантовым представлениям, спонтанное излучение — это совокупность независимых переходов один из возбужденных атомов может вернуться в основное состояние через короткий промежуток времени, другой может прожить в возбужденном состоянии значительно дольше, но среднее для большой совокупности атомов время жизни т имеет вполне определенную величину. [c.438]

Радиационное затухание собственных колебаний классического возбужденного осциллятора приводит к тому, что излучаемый при этом свет характеризуется не одной частотой, а узким спектральным распределением, заполняющим интервал частот Дv l/т. Контур такой спектральной линии имеет лоренцевскую форму (см. 1.7). На квантовом языке это означает, что спонтанному излучению атома при переходе из возбужденного состояния в основное соответствует узкий, но конечный интервал частот. Так как частота излучения определяется условием Бора Н =г2—ъ, то [c.438]

В разд. 2.32 мы видели, что при полуклассическом рассмотрении взаимодействия излучения с атомными системами, которые не связаны ни между собой, ни с какой-либо другой системой, возникают специфические трудности. Например, приходилось исключать все случаи, в которых частота некоторой компоненты поля излучения или какая-нибудь суммарная или разностная частота попадает в (острый ) резонанс с одной из частот переходов. [При последовательном квантовом описании удается избежать возникновения таких проблем путем автоматического учета различных механизмов затухания, например радиационного затухания (ср. пп. 3.111 и 3.112).] Указанным способом при применении результатов разд. 2.32 можно трактовать процессы, свободные от потерь (ср. разд. 2.23), такие как генерация высших гармоник и параметрические эффекты вне областей резонанса, но не многофотонное поглощение или излучение или вынужденное комбинационное рассеяние. Поэтому важно расширить модели таким образом, чтобы они позволяли правильно учесть ограниченную память атомной системы и были применимы для исследования резонансных эффектов (ср. разд. 2.31). С точки зрения уменьшения расчетных трудностей весьма целесообразными оказались модели, в которых взаимодействие всех отдельных атомных систем между собой и с другими системами со многими степенями свободы не учитывается в явном виде. Вместо такого учета в уравнения для отдельной атомной системы вводится глобальный механизм потерь в виде связи с тепловым резервуаром . Такой подход мы уже описали в разд. В2.27 и 2.24, и теперь мы можем непосредственно воспользоваться полученными там результатами. При этом мы обсудим наиболее подробно вычисление восприимчивостей первого порядка, а затем обобщим результаты на высшие порядки. [c.238]

Распределение интенсивности в линии, уширенной вследствие радиационного затухания, описывается т. и. дисперсионной ф-лой [c.419]

Разность А ц, 8, у) —А (11,8, у) —А°( 1, у) описывает изменение корреляционной функции в процессе энергетической (и сопровождающей ее фазовой) релаксации. Область времени 5, в которой Л ( , 8, у) заметно отлична от нуля, удовлетворяет условию 5с< ГГ. где Г —характерная скорость энергетической релаксации. Хорошо известно, что в центрах люминесценции отмеченная скорость обычно гораздо больше скорости радиационного затухания [c.331]

Всякая причина, обусловливающая затухание электронных колебаний в атоме, влияет, конечно, на ширину спектральной линии, ибо вследствие затухания колебание перестает быть синусоидальным, и соответствующее излучение будет более или менее отличаться от монохроматического. Поэтому и затухание вследствие излучения и затухание, обусловленное соударениями, ведут к тем больщему уширению спектральной линии, чем больше значение этих факторов. Затухание вследствие излучения должно характеризовать атом, поставленный в наиболее благоприятные условия, т. е. вполне изолированный от воздействия каких-либо внешних агентов. Поэтому ширину, обусловленную этой причиной, называют естественной или радиационной шириной спектральной линии. Величина ее обусловлена механизмом излучения атома. Рассматривая атом как электрический диполь, колеС>лющийся по законам [c.572]

В отличие от обычных эхо-импульс-ных методов формирования изображений методы реконструктивной (вычислительной) томографии, позволяют строить томографические изображения локальных скоростей и затуханий. Вычислительные методы реконструирования изображения по полученным данным (проекциям) — общие с радиационной томографией (см. кн. 1), Поэтому поясним здесь идею лишь в самом общем виде. Построение изображения по некоторому набору экспериментальных данных (луч-сумм, проекций) основано на фундаментальном свойстве системы линейных уравнений — достаточно иметь число линейно-независимых уравнений (число измеренных луч-сумм) не меньшее числа неизвестных (числа точек изображения). [c.267]

Настройка котельных регуляторов. Динамические характеристики котлоагрегата при СД меняются в зависимости от режима работы котлоагрегата в значительно большей мере, чем при ПД. Это определяет необходимость автоматической подстройки динамических параметров регулятора топлива для качественного регулирования температуры пара за верхней радиационной частью (ВРЧ-П), в широком диапазоне режимов (120—300 МВт). Выполненные исследования показали, что заданная степень затухания колебаний переходных процессов г з = 0,9 может быть достигнута ступенчатым изменением коэффициента передачи Ар и времени изодрома Гг, корректирующего регулятора, функции которого выполняет электромеханический блок импульсного интегрирования БИИ, выполненный на базе регулятора РПИБ. При этом число ступеней перестройки должно быть не менее двух — при нагрузках 210 и 160 МВт. [c.169]

Исследование влияния винтового движения потока капельной жидкости (по методу радиационного нагревания). В предыдущей работе закручивающие возмущения в потоке воздуха создаются только на входе в опытную трубу, а затем по мере движения потока воздуха в силу наличия силы трения он постепенно раскручивается, т. е. уменьшается вращательная скорость и увеличивается шаг раскрутки по длине трубы, что приводит к постепенному затуханию влияния закручива ия потока на интенсивность теплоотдачи. На опытной установке рис. 3-38 (Л. 2] турбулизация потока (вода, жидкий металл) производится по всей длине опытной трубы / с помощью винтовых турбулизаторов 2. Турбулизаторы представляют собой узкие пластины сечением 12X1 мм , скрученные по продольной оси до получения винта с равномерным шагом различной величины 50,5 109,5 мм и шагом, равным бесконечности (пластина). Опытная труба диаметром 2 мм и длиной 1 000 мм помещается в вертикальном положении внутри радиационного нагревателя 3. Поток жидкости внутри трубы двигается сверху вниз. [c.220]

Квантовая электродинамика в принципиальном отношении сохранила тот же подход к проблеме, основанный на методе последоват. приближений вовму-щений теория). Но её методы позволяют учесть Р. и., т. е. действие собств. поля на электрон, практически с любой степенью точности причём не только диссипативную часть Р. и. (затухание спектральных линий), но и потенц. её часть, т. е. эфф. изменение вНеш. поля, в к-ром движется электрон. Это проявляется в изменении энергетич. уровней и эфф. сечений процессов столкновений (см. Радиационные поправки). [c.300]

Затухание звука, как известно, может быть вызвано разными причинами. В чистых жидкостях основной причиной затухания являются потери за счет сдвиговой и объемной вязкости, а при больших интенсивностях — также рассеяние на дегазационных пузырьках, потери, связанные с возникновением кавитации, и т. д. В газах существенную роль помимо вязкости играет теплопроводность. Поскольку скорость акустического течения намного меньше скорости звука, эккартовское акустическое течение можно рассматривать ьак течение несжимаемой жидкости под действием градиента радиационного давления, вызванного затуханием в результате действия всех причин, в то время как торможение акустического потока обусловлено только сдвиговой вязкостью. Поэтому скорость потока определяется отношением всех диссшхатив-ных коэффициентов к сдвиговой вязкости [32]. Экспериментально ото, пожалуй, наиболее убедительно было показано по измерениям течений в аргоне [33], где объемная вязкость, как известно, равна нулю, а поглощение обусловлено только сдвиговой вязкостью и теплопроводностью. [c.233]

Прежде чем приступить к синтезу уравнений, обсудим еш е один важный момент теории. Проблема классической нерелятивистской электродинамики — учет радиоактивной неустойчивости заряженных частиц. Хорошо известно, что в этом случае, т. е. когда принимаются во внимание лишь члены до первого порядка по 1/с включительно, учесть эффект радиационного 7-излучения (затухания) не удается. Этот эффект, вызванный минус-полем (запаздываюш им полем) частицы, в нерелятивистском случае исчезаюш е мал. В связи с изложенным постараемся при выводе уравнений учесть эффект только зарядового радиоактивного распада без учета радиационного 7-излучения. [c.279]

Оледует еще отметить, что вследствие резкого затухания ультразвука в зоне кавитации развиваются сильные акустические течения (см. 4 гл. V). Кроме того, на кавитационные пузырьки действуют направленные силы радиационного давления. Вследствие этого в зоде кавитации в ограниченном пучке происходит интенсивное движение жидкости. [c.139]

Непосредственное экспериментальное определение времени радиационного затухания было впервые осуществлено В. Вином для атомов водорода с помощью каналовых лучей. -Через узкие отверстия (каналы) в катоде разрядной трубки возбужденные атомы водорода вылетают в закатодное пространство, где поддерживается очень высокий вакуум. Высвечивающиеся атомы в пучке движутся практически без соударений. По убыванию интенсивности вдоль светящегося пучка при известной скорости атомов можно было определить время затухания т,, которое по порядку величины совпало с приведенной выше оценкой (10 с). [c.43]

В других условиях наблюдаемая на опыте ширина спектральных линий обусловлена, как правило, вторичными явлениями. Прежде всего укажем на уширение линий, вызванное столкновениями излучающих атомов с окружающими их атомами и молекулами. При определенной плотности газовой среды эффективное время жизни Худ излучающего атома в возбужденном состоянии может оказаться меньше радиационного времени т зл (ж 10 с). По классическим представлениям, столкновения нарушают процесс колебаний возбужденных осцилляторов, поэтому протяженность излучаемого волнового цуга, как и длительность колебаний, уменьшается. Если характерное время между столкновениями много меньше времени радиационного затухания, то изменением амплитуды на протяжении отдельного цуга можно пренебречь. Тогда спектр излучаемого некоторым атомом оборванного в результате столкновения волнового цуга можно аппроксимиро- [c.57]

Спектральная линия, соответствующая переходу между рабочими уровнями атомов активной среды, имеет конечную ширину. Возможные причины уширения были рассмотрены в 1.8. Помимо "радиационного затухания вклад в ширину линии дают столкновения и тепловре движение атомов (в газовой среде), а также возмущение энергетических уровней атомов под влиянием окружения (полей заряженных частиц в газовом разряде, кристаллических полей в твердых телах и т. п.). При однородном уширении контур спектральной линии / (ш) с хорошей точностью описывается лоренцевской функцией, при неоднородном — гауссовой. Ширина линии Дш много меньше частоты шо, соответствующей центру линии, поэтому спектральная зависимость коэффициента усиления а(ш) (9.37) повторяет ход функции формы линии Р ы). [c.447]

Наличие радиационных потерь эпергии в больших синхротронах приводит к необходимости сильно увеличивать амплитуду напряжения V к концу ускорения, когда потерн становятся особенно значительными (см. Излучение электронов в ускорител.чх). В этом случае частота Ф. к. может возрастать к концу цнкла. Кроме того, излучение оказывает прямое воздействие на Ф. к., приводя к их дополнит, экспоненциальному затуханию, декре.мент к-рого в большинстве магнитных систем равен = IV 2Е ) (4 — а/о), где Т-К средняя за оборот мощность излучения, а о — относит. длина участков орбиты, проходящих в магнитном ноле. В слабофокусирующем синхротроне при а > 40 затухание сменяется раскачкой. [c.282]

Ушпрение спектральных линий обусловлена рядом причин — прежде всего радиационным затуханием, присущим каждой излучающей системе. Собственные ко, 1ебания излучающей системы должны быть затухающими, т. к. при излучении система теряет энергии). Но затухающее колебание не является монохроматическим, а содержит целый набор (непрерывный спектр) частот ш. Согласно квантовой теории, радиационное затухание приводит к сокращению времени жизпи возбужденного состояния и, следовательно. к радиационному уширению уровней (см. Ширина уровней). [c.419]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...