原子的能級(jí)和輻射躍遷(參考版)
2025-05-17 18:26本頁面
【正文】 一般， 能級(jí)壽命 108 ? 109 S 如 H原子 2p態(tài) ? ? ?108 S 3p態(tài) ? ? ?108S 亞穩(wěn)態(tài)： 如 He原子的兩個(gè)亞穩(wěn)態(tài)能級(jí) () ? ? 104 S () ? ? 106 S 。 KT ???六 . 輻射躍遷和非輻射躍遷 : 粒子由一個(gè)能級(jí)過渡到另一能級(jí)的過程 : 粒子發(fā)射或吸收光子的躍遷 (滿足躍遷選擇定則 ) ① 發(fā)射躍遷 : 粒子發(fā)射一光子 ε = hv=E2－ E1而由高能級(jí)躍遷至低能級(jí) 。 1 (4). △ S=0 五 . 玻耳茲曼分布 1. 玻耳茲曼 分布 (熱平衡分布 ) 熱平衡狀態(tài)下 , 處于某一能級(jí) Ei的粒子數(shù)密度 ni(單位體積內(nèi)的粒子數(shù) ,常簡(jiǎn)稱稱粒子數(shù) )為 kTEiiiegn ??其中 : T熱平衡時(shí)的絕對(duì)溫度 ni 處在能級(jí) Ei的原子數(shù) g i 能級(jí) Ei的簡(jiǎn)并度 k玻耳茲曼 分布常數(shù) ∴ 能級(jí) E2與 E1粒子數(shù)密度之比為 (通常設(shè) E2＞ E1): kTEEeggnn /)(1212 12 ????討論 (設(shè) g i= g j) : (1)如果 E2 E1很小 ,且滿足 △ E = E2 E1＜＜ kT,則 1/)(12 12 ??? ?? kTEEennE2 E1 (3)若 E1為基能級(jí)且 E2距 E1較遠(yuǎn) , 即 E2－ E1較大 , 則 n2 ＜＜ n1 kTEEeggnn /)(1212 12 ???? 結(jié)論 : 熱平衡狀態(tài)下 , 絕大多數(shù)粒子處于基態(tài) (2) 因 E2＞ E1,一般有 n2＜ n1(因?yàn)?g1和 g2為同一數(shù)量級(jí)即
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