光和物质的三种相互作用及爱因斯坦关系式

文章出处: 文章类型:原创人气：发表时间：2018-03-03 14:37:00

1917年,爱因斯坦在光量子论的基础上,从另一个角度同样导出了普朗克公式,在推导过首先提出了自发辐射,受激辐射和受激吸收的概念,见图2.2,建立了光与物质相互作用的病新模型。因此,式(2.2)表示的黑体辐射实质上可以看做是辐射场与构成黑体的物质原子相互作用的结果。在此我们抽象出两个能级为E1和E2的原子系统(E2>E1)来讨于论自发射、受激辐射和受激吸收这三种相互作用的特征,并设处于这两个能级的原子数密度分别为n1和n2t。

处于高能级的一个原子在没有外来光子的情况下,自发地向E1能级跃迁,并发射出一个能量为h的光子,这种过程叫做自发辐射过程通常用An来描述自发辐射跃迁几率。A2定义为单位时间内n2个高能态上的原子发生自发跃迁的原子人射光htE2-E1de数dr与n2的比值,即A2=()dn223)式中,(dn2)n为自发辐射引起的由人射光:一方、E2向E1跃迁的原子数。

应该指出,处在高能级的原子何时自发地发射光子带有偶然性,其相受激辐射光hv=E1-()受激辐射位、偏振态及传播方向没有确定的相,原子的自发辐射受激辐射、受激吸收示意.

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