Спонтандык жана стимулданган эмиссия
Эмиссия электрон эки башка энергия деңгээлинин ортосунда өткөндө фотондордогу энергиянын эмиссиясын билдирет. Атомдор, молекулалар жана башка кванттык системалар ядрону курчап турган көптөгөн энергетикалык деңгээлдерден турат. Электрондор бул электрондук деңгээлдерде жашашат жана көбүнчө энергияны сиңирүү жана чыгаруу аркылуу деңгээлдердин ортосунда өтүшөт. Абсорбция болгондо, электрондор "толкунданган абал" деп аталган жогорку энергетикалык абалга өтөт жана эки деңгээлдин ортосундагы энергия ажырымы сиңген энергиянын көлөмүнө барабар болот. Ошол сыяктуу эле, толкунданган абалдагы электрондор ал жерде түбөлүккө жашашпайт. Ошондуктан, алар өткөөл эки абалдын ортосундагы энергия ажырымына дал келген энергиянын көлөмүн бөлүп чыгаруу менен төмөнкү дүүлүктүрүлгөн абалга же жердин деңгээлине түшүп келишет. Бул энергиялар дискреттик энергиянын кванттарында же пакеттеринде сиңип, бөлүнүп чыгат деп ишенишет.
Спонтандык эмиссия
Бул электрон жогорку энергия деңгээлинен төмөнкү энергетикалык деңгээлге же негизги абалга өткөндө эмиссия ишке ашкан ыкмалардын бири. Абсорбция эмиссияга караганда тез-тез болот, анткени жердин деңгээли толкунданган мамлекеттерге караганда көбүрөөк калктуу. Демек, көбүрөөк электрондор энергияны сиңирип, өздөрүн дүүлүктүшөт. Бирок бул козголуу процессинен кийин, жогоруда айтылгандай, электрондор түбөлүк толкунданган абалда боло албайт, анткени кандайдыр бир система жогорку энергиялуу туруксуз абалда эмес, төмөнкү энергиялык туруктуу абалда болууну жактырат. Ошондуктан, толкунданган электрондор энергияны бошотуп, кайра жердин деңгээлине кайтып келет. Спонтандык эмиссияда бул эмиссия процесси тышкы стимулдун/магниттик талаанын катышуусуз ишке ашат; демек, стихиялуу ат. Бул системаны туруктуураак абалга алып келүүнүн бир чарасы.
Спонтандык эмиссия пайда болгондо, электрондор эки энергетикалык абалдын ортосунда өтүүдө, эки абалдын ортосундагы энергия ажырымына дал келген энергия пакети толкун катары чыгарылат. Демек, стихиялуу эмиссияны эки негизги кадам менен болжолдоого болот; 1) Толкунданган абалда электрон төмөнкү дүүлүккөн абалга же негизги абалга түшөт. Флуоресценция жана жылуулук энергиясы ушинтип чыгарылат.
Стимулдаштыруучу эмиссия
Бул электрон жогорку энергия деңгээлинен төмөнкү энергетикалык деңгээлге же негизги абалга өткөндө эмиссия ишке ашкан башка ыкма. Бирок, аты айтып тургандай, бул жолу эмиссия тышкы электромагниттик талаа сыяктуу тышкы стимулдардын таасири астында ишке ашат. Электрон бир энергетикалык абалдан экинчисине өткөндө, ал диполь талаасына ээ болгон жана кичинекей диполь сыяктуу иш-аракет кылган өткөөл абал аркылуу ишке ашат. Демек, тышкы электромагниттик талаанын таасири астында электрондун өтүү абалына өтүү ыктымалдыгы жогорулайт.
Бул жутууга да, эмиссияга да бирдей. Электромагниттик стимул, мисалы, түшкөн толкун сыяктуу система аркылуу өткөндө, жердин деңгээлиндеги электрондор дароо термелиши мүмкүн жана өтүү диполь абалына келип, жогорку энергия деңгээлине өтүшү мүмкүн. Анын сыңарындай, системадан түшкөн толкун өткөндө, дүүлүгүү абалында турган электрондор сырткы электромагниттик толкунга жооп катары өткөөл диполь абалына оңой эле кирип, анын ашыкча энергиясын бошотуп, төмөнкү дүүлүктүрүлгөн деңгээлге түшүшү мүмкүн. мамлекет же негизги абал. Мындай болгондо, түшкөн нур бул учурда жутулбагандыктан, ал электрондун төмөнкү энергетикалык деңгээлге өтүшүнө байланыштуу жаңы чыккан энергия кванттары менен системадан чыгып, энергияга дал келүүчү энергия пакетин бошотот. тиешелүү мамлекеттердин ортосундагы ажырым. Демек, стимулдаштырылган эмиссия үч негизги кадам менен болжолдонсо болот; 1) түшкөн толкундун кириши 2) дүүлүккөн абалдагы электрон төмөнкү дүүлүккөн абалга же негизги абалга түшөт. окуя нуру. Жарыкты күчөтүүдө стимулданган эмиссия принциби колдонулат. мис. LASER технологиясы.
Спонтандык эмиссия менен стимулданган эмиссиянын ортосунда кандай айырма бар?
• Спонтандык эмиссия энергияны чыгаруу үчүн тышкы электромагниттик стимулду талап кылбайт, ал эми стимулданган эмиссия энергияны чыгаруу үчүн тышкы электромагниттик стимулдарды талап кылат.
• Спонтандык эмиссия учурунда бир гана энергия толкуну чыгат, ал эми стимулданган эмиссияда эки энергия толкуну чыгат.
• Тышкы электромагниттик стимулдар диполдук өтүү абалына жетүү ыктымалдыгын жогорулаткандыктан, стимулданган эмиссиянын ыктымалдыгы өзүнөн-өзү чыгуу ыктымалдыгынан жогору.
• Энергетикалык боштуктарды жана түшкөн жыштыктарды туура шайкеш келтирүү менен, стимулданган эмиссия түшкөн нурлануу нурун кыйла күчөтүү үчүн колдонулушу мүмкүн; ал эми бул өзүнөн-өзү бөлүнүп чыкканда мүмкүн эмес.
