Измерение естественной ширины спектральной линии

Измерение естественной ширины спектральной линии [c.189]

Планк теоретически доказал, что ширина спектральной линии не может быть меньше 1,18 л. Эта наименьшая возможная ширина носит название естественной ширины спектральной линии. До последнего времени считалось, что получить линию шириной меньше естественной невозможно. Недавние работы по созданию квантовых усилителей и генераторов света (лазеров) теоретически показали, что можно создать излучатель света со спектральными линиями шириной, меньшей естественной ширины линии. Источники монохроматического света, применяемые для различных измерений и исследований, испускают линии, ширина которых в значительной мере превосходит естественную ширину, так что последней обычно пренебрегают. [c.15]

Релеевское и комбинационное рассеяние света обычно исследуется при использовании интенсивного монохроматического излучения с частотой, расположенной в области прозрачности кристалла. В этих условиях спектр рассеяния находится в области, далёкой от спектра люминесценции, и легко выделяется. Интенсивность рассеяния очень мала. Однако по мере приближения возбуждающей частоты к резонансу интенсивность рассеяния сильно возрастает. В резонансе релеевское и комбинационное рассеяния практически неотличимы (если не учитывать, что поглощение и испускание фотонов разделены между собой промежуточными процессами). Природа релеевского резонансного излучения с возбуждённого уровня, имеющего ширину 7, зависит от спектрального состава облучающего света. Если система облучается светом с непрерывным спектром в области 7, то имеет место резонансная люминесценция, т. е. происходит два независимых процесса поглощение и последующее испускание света со спектральным распределением, обусловленным шириной уровня квантовой системы 7. Если же система облучается монохроматическим светом шириной 70 <С 7, то испускаемая линия имеет ту же ширину 70 и форму, что и первичная. При этом поглощение и излучение представляют собой однофотонный когерентный процесс. Квантовая система помнит , какой фотон она поглотила. В этих условиях энергия квантовой системы в момент взаимодействия со светом не имеет определённого значения. Таким образом, при резонансной флуоресценции нельзя сказать, в каком состоянии, основном или возбуждённом, находится молекула. Как только квантовое состояние молекулы сделается определённым, например, при измерении в течение времени, малого по сравнению со временем жизни 1/7, излучаемая энергия, из-за короткого времени измерения (меньше 1/7), будет обладать шириной, не меньшей, чем естественная ширина 7. Итак, когда молекула в процессе поглощения и излучения находится в возбуждённом состоянии, оба процесса делаются независимыми и испускаемое излучение имеет естественную ширину. [c.19]

Естественная ширина спектральной линии может быть определена из квантово-механического принципа неопределенности, заключаюш,егося в том, что одновременное точное измерение некоторых пар динамических переменных в принципе невозможно. При этом произведение величин двух неопределенностей не может быть меньше постоянной Планка h (h = 1,05 10 Дж с — мо-др1фицированная постоянная Планка). Естественная ширина спектральной линии вызвана неопределенностью в энергии стационарных состояний атома. Из принципа неопределенности следует, что энергия системы известна лишь с точностью [c.10]

ШИРИНА дифракционного максимума на экране — расстояние между двумя ограничивающими его дифракционными минимумами естественная спектральной линии — ащрина спектральной линии, когда эта линия возникает при спонтанном переходе интерференционной полосы — расстояние между соседними интерференционными максимумами (или минимумами) спектральной линии — узкие, почти монохроматические участки в спектрах оптических испускания или поглощения вещества) ШКАЛА температурная термодинамическая (Кельвина— шкала, единицей измерения в которой служит Кельвин (Т = 0, К=—273,16" С) Ранкина — шкала, единицей измерения в которой служит градус Ранкина, равный 9/5 К> [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...