Кванты световые

Карно формула 136 Кванты световые— см. Фотоны Кенига формула 69 Кеплера закон второй 149 [c.342]

Позднее эту идею поддержал и развил автор теории относительности - Альберт Эйнштейн. Он сделал предположение, что свет не что иное, как поток квантов энергии, причем для той или иной длины волны все его кванты несут одинаковые порции энергии. Кванты световой энергии стали называть фотонами. И вновь встал вопрос свет -это волна или частица Почему тела испускают свет [c.22]

В основу принципа действия квантового генератора и усилителя положено индуцированное (наведенное — направленное) излучение. Принцип действия квантовых генераторов и усилителей (лазеров) основан на свойстве атомов и атомных систем поглощать и излучать порции (кванты) электромагнитной энергии. Квант световой (электромагнитной) энергии, который называют фотоном, будучи поглощен атомом, приводит этот атом в возбужденное состояние. Однако это состояние является неустойчивым, так как в любой момент после поглощения фотона атом может спонтанно (самопроизвольно) выйти из этого состояния и вернуться в исходное. Переход атома в исходное состояние сопровождается излучением поглощенной порции электромагнитной энергии в виде фотона. [c.228]

В основу принципа действия квантового генератора и усилителя положено индуцированное (наведенное — направленное) излучение. Принцип действия квантовых генераторов и усилителей (лазеров) основан на свойстве атомов и атомных систем поглощать и излучать порции (кванты) электромагнитной энергии. Квант световой (электромагнитной) энерпш, который называют фотоном, будучи поглощен атомом, приводит этот атом в возбужденное состояние. Однако такое состояние неустойчиво, так как в любой момент после поглощения фотона атом мол ет спонтанно (самопроизвольно) выйти из этого со- [c.282]

В. При переходе электрона из одного устойчивого состояния в другое происходит испускание или поглощение кванта световой энергии, равного разности энергий, характеризующих указанные устойчивые состояния. Следовательно, происходит испускание или поглощение монохроматического излучения с частотой, удовлетворяющей следующему условию (условию частот Бора) [c.10]

Это распределение впервые вывел Бозе в 1924 г. для систем световых квантов. Эйнштейн применил его к идеальным газам. Оно известно как распределение Бозе — Эйнштейна и содержит в знаменателе слагаемое (—1) вместо (+1) в распределении Ферми — Дирака. [c.102]

Из инструментальных методов анализа окислов азота можно выделить ИК-спектральные и хемилюминесцентные. Анализаторы, использующие эти методы, отличаются быстродействием, высокой селективностью и надежностью показаний. Наиболее надежные результаты дают хемилюминесцентные анализаторы, в которых использован принцип предварительного окисления N0 озоном с образованием возбужденной молекулы N63, выделяющей при переходе в устойчивое состояние избыточную энергию в виде светового кванта. [c.21]

Наряду с вынужденным излучением света атомами, находящимися на верхнем уровне е , происходит резонансное поглощение энергии атомами, находящимися на нижнем уровне е . При этом атом поглощает световой квант и переходит на уровень е , что препятствует генерации света. Для генерации когерентного света необходимо, чтобы число атомов на верхнем уровне Ей было больше числа атомов на нижнем уровне e , между которыми происходит переход. В естественных условиях на более высоком уровне при любой температуре всегда меньше частиц, чем на более низком. Для возбуждения когерентного излучения надо принять специальные меры, чтобы из двух выбранных уровней верхний был заселен больше, чем нижний. Такое состояние вещества в физике называется активным или состоянием [c.119]

ГИПОТЕЗА ПЛАНКА И ПОНЯТИЕ О СВЕТОВОМ КВАНТЕ [c.337]

Минимальная энергия светового кванта, поглощенного или излученного при переходе осциллятора из одного состояния в другое, прямо пропорциональна частоте излучаемого (поглощаемого) света. [c.337]

Понятие о световом кванте. Формула (15.3а) получена, как мы уже видели, на основе качественно новой — квантовой — теории, согласно которой излучение и поглощение света происходит порциями — квантами. В дальнейшем А. Эйнштейн выдвинул гипотезу о том, что не только поглощение и излучение, а также распространение света происходит дискретно, порциями. Кванты света получили название фотонов. [c.338]

В отличие от металлов в полупроводниках и диэлектриках также возникает так называемый внутренний фотоэффект, состояш,ий в возбуждении электронов из валентной зоны в зону проводимости. Для внутреннего фотоэффекта энергия поглощенного светового кванта не должна быть меньше ширины запрещенной зоны (разность энергии между нижней границей зоны проводимости и верхней границей валентной зоны). [c.345]

Из выражения (15.34) следует также, что масса покоя светового кванта равна нулю (/По = 0). [c.353]

Действительно, так как для светового кванта и = с и W — величина конечная, то масса покоя [c.353]

Мы рассматривали поглощение светового кванта атомами, находящимися в основном состоянии El- Возможно также поглощение света атомами, находящимися в возбужденных состояниях, например в В результате такого поглощения атом перейдет на более высокий энергетический уровень 3. Для этого энергия возбуждающего светового кванта должна удовлетворять условию [c.364]

Следовательно, энергия излученного светового кванта состоит из суммы энергий возбуждающего излучения и возбужденного [c.364]

Резонансная флуоресценция. Кроме люминесценции с измененной длиной волны наблюдается также свечение с неизменной длиной волны, т. е. длина волны света возбуждения совпадает с длиной волны света люминесценции. Этот вид люминесценции называется резонансной флуоресценцией. Она впервые наблюдалась Вудом в 1904 г. при исследовании оптических свойств паров натрия. Механизм возникновения резонансной флуоресценции заключается в следующем. Атом (или молекула), поглощая световой квант, переходит в некоторое возбужденное состояние. Спустя время, равное продолжительности жизни атома в этом возбужденном [c.366]

Квантовый выход. Квантовый выход люминесценции (Вкв) определяется отношением числа испускаемых при стационарном режиме световых квантов (q,,) к общему числу поглощенных квантов q ) в тот же самый промежуток времени, т. е. [c.368]

Возможны и процессы, при которых в каждом акте поглощения одновременно участвуют более двух (три и больше) квантов. Такие процессы называются многофотонным поглощением. (Трехфотонное поглощение в кристаллах нафталина было обнаружено еще в 1964 г.) Очевидно, что с увеличением числа фотонов, одновременно участвующих в одном акте поглощения, вероятность соответствующего процесса уменьшится. Поэтому для наблюдения процессов более высокого порядка (например, трехфотонного поглощения) поток энергии падающего света должен быть значительно большим, чем в двухфотонном. В очень сильных световых полях, образуемых при фокусировке излучения мощных лазеров, иногда происходит одновременное поглощение десяти фотонов и больше. В этом случае многофотонное поглощение приводит к отрыву электрона от атома, т. е. ионизации. Этим объясняется возникновение искры — пробоя прн фокусировке излучения мощного лазера в воздухе. Существенный вклад в деле обнаружения и теоретического анализа и применения двухфотонного и многофотонного процессов был сделан академиками Н. Г. Басовым, А. М. Прохоровым, Л. В. Келдышем и их школой. [c.403]

Пусть скорость ь = с потока световых квантов (или фотонов), идущих от звезды, составляет угол а со скоростью Ио движения Земли Е. системе Е. Тогда угол а, который составляет скорость фотонов, идущих от этой звезды, со скоростью Vo в системе Е, определится. но формуле (173.33) [c.286]

Перечисленные данные о пределяют свойства излучения, следующие из релятивистской механики. Таким образом, световое излучение можно рассматривать как движение точек с нулевой массой покоя. Эти точки названы световыми квантами или фотонами. [c.297]

Если мы рассмотрим схему таких измерений на основе метода Юнга (рис. 6. 48), то найдем ответ на вопрос, почему в этой схеме столь мало света, что возникают серьезные трудности с ее лекционной демонстрацией. Простые оценки показывают, что световой поток в интерферометре должен быть столь мал, что его средняя энергия <И не превышает одной десятитысячной от энергии кванта /iv. А это значит, что в каждую секунду излучается 10 — 10 фотонов, способных интерферировать. Если исходить из равномерного во времени их испускания, то между каждым попаданием такого фотона в интерферометр проходит Ю" — 10" с, в то время как путь его до приемника, как правило, не превышает 50 см, т.е. должен занимать менее 10" с. Следовательно, интерферометр подавляющую часть времени пуст, а пролетающий через него каждую микросекунду одиночный фотон попадает в одну из двух щелей с вероятностью, определяемой условиями эксперимента. Наблюдение за более длительный промежуток времени и дает на выходе статистическое усреднение, т.е. интерференционную картину. [c.451]

Рассмотрим уединенный атом водорода, находящийся в покое, но в возбужденном электронном состоянии. Он излучает световой квант с энергией Е и импульсом Е/с). При этом он испытывает отдачу с импульсом — Е/с). В результате отдачи центр масс системы (состоящей из атома и светового кванта) не сможет остаться в покое, если мы не припишем световому кванту некоторую массу Му Чтобы ее найти, нужно положить [c.393]

Это та самая масса, которая получилась бы по формуле Эйнштейна. Масса светового кванта не является массой покоя, а представляет собой массу, эквивалентную энергии Е. Масса покоя кванта равна нулю. [c.393]

По квантовым представлениям световой импульс рассматривается как целое число световых квантов или фотонов, каждый из которых имеет энергию hv (при наблюдении в системе S, где /i — постоянная Планка. При наблюдении импульса из системы S число фотонов остается без изменения, но энергия каждого фотона становится равной hv. (При этом предполагается, что значения к в S и S одинаковы.) Из сказанного следует, что энергия е светового импульса пропорциональна v. Тогда (72) непосредственно вытекает из (73). [c.397]

Однако представление об эфире как о неподвижной среде, которая могла, следовательно, быть избранной в качестве системы отсчета, позволяя, таким образом, выделить абсолютное движение, пришло в противоречие с опытами (например, опыт Майкельсона, см. 131) и его нельзя было сохранить. Релятивистская электродинамика, пришедшая на смену электродинамике Лорентца (см. 131), вообще отказалась от представления об эфире, играющем роль материального носителя электромагнитных процессов. То обстоятельство, что свет (электромагнитное поле) и вещество представляют собой две различные формы материи, с особенной отчетливостью проявляется в превращениях кванта света в пару электрон — позитрон и обратно, в образовании светового кванта за счет объединения позитрона и электрона. [c.24]

Можно себе представить сущность явления комбинационного рассеяния, пользуясь упрощенным представлением о световых квантах. В силу этих представлений свет частоты Vo распространяется [c.602]

Легко видеть, что эта классическая теория совершенно неправильно передает вопрос об относительной интенсивности фиолетовых и красных спутников, ибо она заставляет предполагать их равными, что противоречит опыту. В вопросе об интенсивности и ее зависимости от температуры нужно ввести поправку, даваемую представлением о световых квантах. [c.606]

Среди разнообразных явлений, в которых проявляется воздействие света на вещество, важное место занимает фотоэлектрический эффект, т. е. испускание электронов веществом под действием света. Анализ этого явления привел к представлению о световых квантах и сыграл чрезвычайно важную роль в развитии современных теоретических представлений. Вместе с тем фотоэлектрический эффект используется в фотоэлементах, получивших исключительно широкое применение в разнообразнейших областях науки и техники и обещающих еще более богатые перспективы. [c.633]

Уравнение Эйнштейна. Гипотеза световых квантов [c.638]

Счетчик кристаллический — счетчак радиоактивных частиц и квантов электртмагнитных излучений, преобразующий энергию этих частиц и квантов в кванты световой энергии (сцинтилляция), которые [c.154]

В первой реакции для инициирования необходим свободный атом фтора. Одной из постоянных проблем химических лазеров является разработка методов эффективного получения таких свободных атомов. Возбужденная молекула HF (обозначаемая HF ), возникающая при такой реакции, может находиться в возбужденном состоянии, являющемся верхним уровнем лазерного перехода. Третья реакция выражает переход в нижнее лазерное состояние, которое не заселяется при химической реакции. Оно сопровождается испусканием квантов световой энергии hv. Таким образом, инверсия населенностей возникает автоматически всякий раз после того, как протекает химическая реакция, и в качестве конечного продукта возникают молекулы в возбужденном состоянии. Для инициирования реакции, т. е. для первоначального создания свободных атомов, может потребоваться электрическая энергия, но как только реакция началась, образуются свободные атомы и эти реакции будут непрерывно продолжаться. Наиболее хорошо разработанными лазерами являются лазеры на фтористом водороде, работающие на многих длинах волн, расположенных в диапазоне 2,6...3,6 мкм, а также лазер на окиси углерода, генерирующий на длинах волн около 5 мкм. Химические лазеры, работающие в непрерывном режиме, дают выходную мощность около нескольких киловатт. Они работают без электрического питания, используя смешение втекающих хим,ических компонентов. Такой лазер похож на работающий реактивный двигатель, поскольку рабочая химическая смесь со сверхзвуковой скоростью прокачи- [c.40]

Когда электромагнитные волны падают на фоточувствитель-ную поверхность, происходит сложная последовательность событий. Основные стадии этого процесса таковы 1) поглощение кванта световой энергии (фотона) и передача этой энергии возбужденному электрону, 2) перенос возбужденного электрона к поверхности и, наконец, 3) выход электрона с поверхности. Будем называть выход электрона с фоточувствительной поверхности фотособытием. Число К таких фотособытий, происходящих в данном временном интервале, назовем числом фотоотсчетов. [c.438]

В энергетическом спектре полупроводника уровни электронов при нормальных условиях лежат в пределах валентной зоны (см. гл. II). При прохождении тска часть электронов переходит в свободную зону, что приводит к появлению в валентной зоне дырок . Энергия, требуемая для образования пары электрон-дырка, равна ширине запрещенной зоны. При рекомбинации электрона с дыркой, т. е. при переходе электрона из свободной зоны в заполненную, выделяется энергия в виде кванта светового излучения (фотона) или кванта звукового излучения (фонона). [c.161]

Физическая сущность лучевых методов обработки (электронного и светового) сводится к местному расплавлению и испарению материала обрабатываемой заготовки под влиянием очень большого количества тепла, выделяющегося в узколокальном пятне под действием резко сфокусированного пучка быстродвигающихся электронов (при электронной) или квантов световой энергии (при световой обработке). Процессы позволяют обрабатывать металлы и неметаллы. Лучевые методы применяют для плавки весьма тугоплавких материалов в небольших объемах, а также для нанесения покрытий на детали путем испарения наносимого материала и осаждеиия его на поверхность детали. Плотность энергии, достигаемая при обработке электронным и световым методами, составляет 5 10 вт/см при электронном пучке и 10 —101 вт/слР при световом луче. [c.147]

Поддействием падающих световых квантов из фотокатода вырываются электроны, которые ускоряются напряжением, приложенным [c.43]

В квантовой теории реальное свободчое электромагнитное ноле рассматривается как система фотонов (световых квантов) и каждой плоской волне отвечает один фотон с энергией и импульсом = hk . Между энергией и импульсом существует известная [c.254]

По мысли Эйнштейна вся энергия, полученная электроном, доставляется ему юветом в виде определенной порции hv, величина которой зависит от частоты света световой квант), и усваивается им целиком. Таким образом, электрон не заимствует энергию от атомов вещества катода, благодаря чему природа вещества не играет никакой роли в определении ё. [c.638]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...