Излучение и фотоны

Если Тя, >1, то излучающую среду можно рассматривать как некоторый континуум фотонов эта модель среды носит название оптически толстого слоя. Если т , собственного излучения, но может поглощать излучение, испускаемое ограничивающими поверхностями. Такая модель среды называется оптически тонким слоем. Предельный случай Гя = 0 означает, что среда не участвует в теплообмене излучением, и фотоны перемещаются от поверхности к поверхности без промежуточного поглощения или испускания. В промежуточном слое обмен энергией излучения происходит между всеми элементами среды. [c.60]

Излучение и фотоны. Кратко напомним некоторые из основных понятий теории излучения [39,40]. [c.11]

Процессы ионизации газа в столбе дуги. Сгусток плазмы, образующий столб дуги, не находится в статическом, установившемся состоянии. Частицы газа при высокой температуре непрерывно движутся с огромными скоростями, непрерывно соударяются, меняя скорость и направление движения, возбуждаются, ионизируются и снова возвращаются к исходному состоянию. Г аз пронизывается потоками квантов электромагнитного излучения и фотонов, движущихся со скоростью света. [c.66]

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]

Остановимся на трех важнейших процессах, возникающих при прохождении 7-фотонов через вещество, а именно на фотоэффекте на комптоновском рассеянии у-фотонов и на рождении пары легких частиц (электрон—позитрон) в поле атомного ядра. Помимо этих процессов, 7-фотоны высокой энергии могут вызывать и ряд других явлений ядерный фотоэффект, деление ядер, рассеяние и резонансное рассеяние на ядрах, образование пар в поле электронов и в поле излучения и др. [c.31]

Комптоновское рассеяние не может быть объяснено в рамках классических волновых представлений об излучении, и оно явилось одним из важнейших подтверждений положения о квантовой природе излучения. Пусть падающий фотон с энергией hvg и импульсом —> [c.34]

Объяснение распределения энергии в спектре равновесного теплового излучения и явления внешнего фотоэффекта было дано на основе допущения, что свет испускается и поглощается отдельными квантами. Эйнштейн пошел дальше, выдвинув гипотезу, что свет и распространяется в виде отдельных квантов — фотонов. [c.162]

А и Б, рассматриваемых по отдельности, 2-е обусловлено интерференцией амплитуд. Благодаря наличию последнего слагаемого наблюдается интерференционное распределение попаданий электронов на экране-детекторе. Напомним, что в рассмотренном случае предполагалась достаточно большая длина волны излучения, поэтому фотоны не могли контролировать прохождение электронов через щели. [c.104]

Если в оптическом переходе участвует один фотон, то такой переход (такой процесс взаимодействия излучения с веществом) называют однофотонным. Однофотонный переход сопровождается либо рождением (испусканием), либо уничтожением (поглощением) фотона, причем испускание фотона может быть либо спонтанным, либо вынужденным. До сих пор мы имели дело только с однофотонными переходами (однофотонными процессами). Они определяют свойства теплового излучения и оптические спектры вещества, лежат в основе как фотоэлектрических, так и люминесцентных явлений. С однофотонными процессами связано и нелинейно-оптическое явление просветления среды. [c.219]

Векторный потенциал поля излучения и операторы рождения и уничтожения фотонов. В 2.4 на примере задачи о равновесном тепловом излучении был продемонстрирован переход световые волны -> квантовые осцилляторы -> фотоны. В общем виде этот переход рассматривается на основе метода вторичного квантования с использованием, операторов рождения и уничтожения фотонов. Фактически мы уже провели это рассмотрение. Чтобы завершить его, остается [c.255]

При взаимодействии электромагнитного излучения с веществом наблюдаются явления, свидетельствующие о дискретном характере взаимодействия, когда обмен энергией и импульсом между полем излучения и веществом осуществляется порциями излучения, называемыми квантами или фотонами. Понятие фотона не связано с представлением о концентрации энергии и импульса кванта в малом пространственном объеме, который можно обозначить словом корпускула . Однако дискретный характер взаимодействия становится наглядным при использовании представления о корпускуле и связанных с ней понятий. [c.17]

Наблюдение индивидуальных актов столкновения. В опытах Комптона индивидуальные акты столкновения фотона с электроном не наблюдались, а изучался лишь совокупный результат столкновений фотонов с электронами. Однако уже в 1923 г. Боте и Вильсон наблюдали электроны отдачи от индивидуального акта столкновения фотона с электроном. В 1925 г. Боте и Гейгер доказали, что электрон отдачи и рассеянный фотон появляются одновременно (рис. 12). Счетчики фотонов Ф и электронов Э устанавливаются симметрично относительно рассеивателя Р, в котором под действием излучения И происходит Комптон-эффект. Счетчики Ф и Э включены в схему С совпадений, i. е. в электрическую схему, которая позволяет фиксировать лишь те случаи, когда фотон и электрон в соответствующих счетчиках появляются одновременно. Результат эксперимента показал, что [c.28]

V (J = 0), т. е. в результате излучения двух фотонов полный момент атома остается неизменным и, следовательно, суммарный момент двух фотонов равен нулю. Этот каскадный переход очень удобен для анализа поляризаций испущенных пар фотонов в схемах счета совпадений, потому что время жизни атома в промежуточном состоянии очень малое и составляет примерно 5 не. [c.419]

Возбуждение источника каскадного излучения пар фотонов. Перевод атомов кальция на верхний возбужденный уровень (см. рис. 152) осуществлялся прямым двухфотонным возбуждением посредством двух лазеров криптонового лазера с А, = = 406 нм и перестраиваемого лазера с А, = 581 нм, настроенного на резонанс для двухфотонного процесса. Излучение лазеров имеет параллельную поляризацию и фокусируется на пучок атомов кальция. Мощность каждого лазера составляла несколько десятков милливатт, а их излучение фокусировалось на площадь менее 0,01 мм атомного пучка с концентрацией примерно 10 ° атомов/см . При этих условиях частота каскадных переходов, при которых излучаются пары фотонов, превосходит 10 каскадов/с. Была обеспечена также высокая стабильность частоты каскадных переходов (лучше чем 1% в течение нескольких часов). [c.423]

Теплообмен и з л у ч ен и ем—это процесс, который происходит следующим образом внутренняя энергия вещества превращается Б энергию излучения (энергия фотонов или электромагнитных волн, излучаемых телом или средой), далее происходит распространение излучения в пространстве (процесс переноса излучения), далее энергия излучения поглощается веществом, которое оказалось на пути фотонов или электромагнитных волн. [c.171]

Рассмотрим еще вопрос о постановке граничных условий в Р -приближении для некоторой границы у, которую можно считать непрозрачной, так что оказывается возможным пренебречь потоком излучения извне (п — единичный Виктор внешней нормали к области, занятой фотонным газом). Приравнивая нулю поток падающего извне излучения и пользуясь представлением (4.5.46), получим на у [c.177]

Рассматривая равновесное излучение как фотонный газ, подчиняющийся законам идеальных газов, можно убедиться, что между давлением р и удельной внутренней энергией , отнесенной к единице объема, справедливо соотношение [c.465]

Теплообмен излучением характеризуется тем, что некоторая часть внутренней энергии тела преобразуется в энергию излучения и передается через пространство. Носителями теплового излучения являются электромагнитные волны (фотоны), которые распространяются в пространстве в соответствии с законами оптики. Тепловое излучение тел определяется только их температурой и оптическими свойствами их поверхности. Излучение, соответствующее всему спектру длин волн (частот), называется интегральным излучением. Поток излучения, проходящий через единицу поверхности по всем направлениям (в пределах полусферического телесного угла), называется поверхностной плотностью потока интегрального излучения E dQ/dF. [c.114]

Прежде всего следует различать корпускулярное излучение, состоящее из частиц с массой, отличной от нуля, и фотонное или электромагнитное излучение, состоящее из не имеющих массы фотонов, Корпускулярные излучения могут состоять как из заряженных частиц, так и из частиц с нулевым зарядом. Некоторые виды корпускулярных излучений существуют в природе. Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, испускаемых при ядерных превращениях изотопов тяжелых элементов, располол<енных в периодической системе после свинца. Бета-излучение представляет собой поток электронов или позитронов, испускаемых при бета-распаде ядер различных элементов периодической системы или нестабильных частиц. Свойства некоторых частиц приводятся в табл. 14.1. [c.332]

Это уравнение аналогично уравнению (1.6) знак минус означает, что интенсивность пучка падает с увеличением глубины его проникновения в слой вещества. Значение его непостоянно и находится в сложной зависимости от энергии излучения и свойств вещества, подвергаемого облучению. Отношение р./р называют массовым коэффициентом ослабления, который подобен коэффициенту ослабления, использованному в гл. 12. Сложная зависимость этих коэффициентов от энергии определяется сложным характером взаимодействия фотонного излучения с веществом. [c.337]

Для энергии отдельных ионизирующих частиц (см. п. 2.1.1) рекомендуется применять внесистемную единицу злектронвольт и десятичные кратные ей единицы. В соответствии с ГОСТ 8.417 - 81 единица этектронвольт и десятичные кратные ей единицы допускаются к применению без ограничения срока наравне с единицами СИ. 1 эВ = 1,60219 10 Дж (прибпизителыю). Под ионизирующими частицами понимаются частицы корпускулярного излучения и фотоны. [c.132]

Вблизи поверхности Земли имеются фотоны солнечного излучения и фотоны излучения поверхности Земли и находящихся на ней предметов. Считая для определенности температуру у поверхности Земли равной =300 К, для концентрации этих фотонов, приходящихся на одну моду колебаний с частотой со, можем написат [c.15]

Нндуцированное излучение, наоборот, обладает такими же характеристиками, что и вынуждающее излучение. Индуцированные фотоны имеют ту же частоту, направление распространения, фазу и поляризацию, что и фотоны, вызвавшие вынужденные переходы. [c.316]

Согласно КЭД, два электрических заряда взаимодействуют путем обмена виртуаль.ными фотонами-переносчиками. Их можно представить как бы окруженными облаками непрерывно излучаемых и поглощаемых фотонов. Наглядно взаимодействие заряженных частиц с излучением и между собой описывается с помощью диаграмм Фейнмана (рис. 60 и 61 сплошной линией изображены электроны, во шистой — фотоны). Правила построения диаграмм просты. Для рассеяния двух электронов все вершины диаграмм должны быть точно с тремя линиями, две из которых отвечают электрону, одна — фотону число и тип линий, не связывающих две верпшны, а просто входящих в нее, должны совпадать с числом и типом частиц в начале и конце реакции (рис. 60). Взаимодействие электрона с излучением может происходить как с участием одного фотона (рис. 61, а), так и двух, трех (рис. 61, б, в). Во взаимодействии могут приш1мать участие виртуальные электрон и позитрон (рис. 61, г). [c.179]

Любая модель Вселенной должна исходить из наблюдающегося в настоящее время ее расширения и объяснять три достоверно установленных факта — наличие барионной асимметрии Вселенной, космическое отношение числа фотонов к числу барионов, примерно равное 10 , однородность и изотропность реликтового излучения. Теория Большого Взрыва в наши дни с штается общепринятой. Согласно этой теории, наша Вселенная развилась из первоначального состояния, которое можно представить в виде сгустка сверхплотной раскаленной материи. Излучение и вещество в нем находились в тепловом равновесии. Равновесные системы, 222 [c.222]

Внешним фотоэффектом или, иначе, фотоэлектронной эмиссией называют испускание электронов веществом, про-исходяш,ее под действием электромагнитного излучения. Длина волны излучения должна находиться в диапазоне значений примерно от 10 до 10 м этот диапазон включает в себя оптическое излучение (без инфракрасной части спектра) и рентгеновское излучение. Энергия фотона в указанном диапазоне изменяется от 1 до 10 эВ (1 эВ = 1,6-Ю" Дж). Вещество может находиться в разных агрегатных состояниях — твердом, жидком, газообразном. В последнем случае используют термин фотоионизадия газа . Наиболее интересен в практическом отношении внеш- [c.155]

Процесс на рис. 9.7, б параметрическое рассеяние света — преобразование излучения с частотой со в излучение с частотами oi и соа=(о—соь при определенных условиях этот процесс превращается в процесс параметрической генерации света (см. 9.4) переходы в поле излучения — уничтожается фотон с энергией Аш, рождаются два фотона с энергиями A oi и Й(й2. Согласно условию сохранения энергии, [c.226]

Фотоны и фоноиы фононный гамильтониан. Выше мы рассматривали гамильтониан Н. , (см. (10.3.14)) и оператор фотон-электрон-ного взаимодействия (см. (10.3.5), где этот оператор обозначался как Н ) теперь рассмотрим фононный гамильтониан Н . При этом воспользуемся отмечавшейся в 6.1 аналогией между фононами и фотонами, которая позволяет прг1меиить к фононам аппарат вторичного квантования, использовавшийся для фотонов. Вместо осцилляторов поля излучения теперь следует использовать нормальные осцилляторы, отвечающие нормальным колебаниям кристаллической решетки. [c.284]

Косвенно ионизирующее излучегаге — ионизирующее излучение, состоящее из незаряженнь[х частиц, которые могут создавать непосредствешю ионизирующее излучение и (или) вызывать ядерные превращения. Это излучение может состоять из фотонов, нейтронов и др. [c.241]

Третьим способом переноса теплоты является излучение. За счет излучения теплота передается во всех лучепрозрачных средах, я том числе и в вакууме. Носителями энерии при теплообмене излучением являются фотоны, излучаемые и поглощаемые телами, участвующими в теплообмене. [c.5]

Вторичное космическое излучение состоит из адронов (пионов, протонов, нейтронов и т. д.), мюонов, электронов и фотонов. Соответственно у него различают ядерно-активную (аж ошую), жесткую (мюонную) и мягкую (электронно-фотонную) компоненты ). [c.642]

Третьим способом переноса теплоты является излучение. За счет излучения теплота передается во всех лучепрозрачных средах, в том числе и в вакууме, например в космосе, где это единственно возможный способ передачи теплоты между телами. Носителями энергии при теплообмене излучением являются фотоны, излучаемые и поглощаемые телами, участвующими в теплообмене. [c.72]

Перечень наиболее вероятных источников ошибок в ПРВТ обширен. Это амплитудные погрешности экспериментальной оценки интегральных проекций, немоноэнергетичность и неидеальная коллимация используемого на практике рентгеновского излучения, конечные размеры апертур детектора и источника излучения (конечная толщина контролируемого слоя), неоптимальные интервалы дискретизации при сборе измерительных данных, приближенный и неоптимальный характер реализуемого цифрового алгоритма реконструкции, инерционность и нелинейность измерительных цепей, погрешности задания геометрии проекций в системе координат контролируемого изделия, многочисленные нестабильности (от пульсаций энергии фотонов излучения и питающих напряжений до механических вибраций коллиматоров), разнообразие структуры, [c.409]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...