Межотраслевая Интернет-система поиска и синтеза физических принципов действия преобразователей энергии

Стартовая страница

О системе

Технические требования

Синтез

Обучающий модуль

Справка по системе

Контакты
Искать:
  Расширенный   Формализованый   По связи разделов
 А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я 
Общий каталог эффектов

Излучение мультипольное атома
Излучение мультипольное атома

Описание

Мультиплетное излучение атома. Представление энергии излучения квантовой системы в виде ряда, соответствующего излучению мультипольных моментов различных порядков, применимо лишь в том случае, когда λ>> а, а скорости электронов атома нерелятивистские. Тогда интенсивность излучения мультиполя порядка (n+1) меньше интенсивности излучения мультиполя порядка n, то время жизни такого состояния увеличивается в (λ/а)2 раз. Для того, чтобы матричный элемент соответствующего мультипольного момента был не равен нулю, необходимо выполнение определенного правила отбора, вытекающих из законов сохранения момента и четности. Если L – момент количества движения фотона, М – его проекция, j1, j2 и m1, m2 – моменты количества движения и проекции момента электрона в начальном и конечном состояниях. То действуют следующие правила отбора:
 
  
где P1 и P2 – четности начальных и конечных состояний электрона, P=(-1)L+1+δ (δ=0 соответствует состояниям магнитного, а δ=1 – состояниям электрического типа). Если правила отбора не выполняются, то излучение соответствующей мультипольности отсутствует.
Время жизни атома в возбужденном состоянии по отношению к дипольному излучению обычно 10-8 с. Если из возбужденного состояния дипольное излучение невозможно (не выполняются правила отбора), а возможно только мультиплетное излучение, порядка n, то время такого состояния увеличивается в (λ/а)2(n-1) раз. Такие состояния называются метастабильными.
 
 
***
Электрический квадрупольный момент служит мерой отклонения распределения электрического заряда ядра от сферической симметрии. Количественно он определяется как  z прямоугольной системы координат, начало которой совпадает с центром ядра. В этом выражении Z – заряд ядра, или его атомный номер, z – координата протона в ядре, r – расстояние от протона до центра ядра, а черта над выражением в скобках означает усреднение плотности заряда по всему ядру. Можно показать, что в сферически симметричном случае Q=0.
Другие моменты. В принципе могли бы существовать электрические и магнитные мультипольные моменты любого порядка 2n, где n – нуль или положительное целое число. Например, у ядер иода, индия и галлия были измерены магнитные октуполи. Можно показать, однако, что вследствие квантовой природы спина атом или ядро со спином j не может иметь мультипольных моментов более высокого порядка, чем n = 2j. Так, атом с j = l/2 не может иметь мультипольных моментов выше дипольного, а атом с j = 0 – даже дипольного момента. Проводились необычайно чувствительные эксперименты по обнаружению у ядер электрических дипольных моментов, но пока что найти их не удалось.
 

 

Ключевые слова

 

Разделы наук

 

Применение эффекта

Разработана теория взаимодействия оптического излучения с зондом ближнепольного микроскопа при учете мультипольного момента зонда, позволяющая производить вычисления рассеянного поля для произвольных положений зонда относительно поверхности и при произвольной геометрии эксперимента.
Продемонстрирована необходимость применения мультипольной теории безапертурного ближнепольного оптического микроскопа рассеяния в области резонансного взаимодействия зонда и исследуемого объекта.
Проведено исследование распространения изгибных волн в тонкой пластине с эквидистантными, равномерно движущимися линиями шарнирного закрепления. Такая система представляет механический аналог параметрической сверхрешетки активного кристалла. Подобного рода узлы движущихся механизмов достаточно часто встречаются на практике в связи с чем исследуемая проблема представляет интерес и для структурной акустики. Показано, что без учета потерь в материале пластины дисперсионные спектры изгибных волн имеют выраженный зонный характер. В условиях продольного распространения изгибных волн вдоль линий закрепления зонный характер спектров исчезает, но при этом доплеровское расщепление ветвей сохраняется благодаря различию в ориентациях плоскостей равных фаз приграничных изгибных колебаний двух соседних линий-шарниров, вызванному их движением.
Теоретически, методом шумовых эквивалентных схем, проведено исследование зависимости среднеквадратичного напряжения шума биполярных транзисторных структур от сопротивления источника сигнала, тока, напряжения, внутренних физических параметров транзисторной структуры. Показана возможность при соответствующем выборе рабочего тока и сопротивления источника сигнала надежно измерять раздельно составляющие шумового напряжения поверхностного и объемного происхождения; оценивать степень неоднородностей токораспределения в транзисторной структуре, оценивать величину сопротивления активной базы. Результаты теоретического анализа подтверждены экспериментом.
Исследована структура сложных полос поглощения чистых изооктана, n-гептана, бензола и бензинов разных марок в области длин волн 1080 – 1220 нм. Анализ экспериментальных кривых поглощения показал, что уверенно идентифицируются четыре полосы: метила СН3 сmax при l1=1191±1 нм, метилена СН2 с max при l2=1208±2 нм, ароматики СН сmax при l3=1146±3 нм и вероятно олефина сmax при l 4=1174±3 нм. Установлены ещё четыре полосы с максимумами при l 5=1151±3 нм (вероятно принадлежащих СН3), λ6=1167±3 нм (вероятно олефиновой группы) и две полосы сmax при l7=1218±1 нм и l8=1125-1140 нм неизвестной идентификации. Форма всех полос гауссовская. Оценены ширины полос (8-22 нм). 
 

Литература

Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол.: Д.М. Алексеев, А.М. Балдин, А.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др.– М.: Большая Российская энциклопедия. Т.III.Магнитоплазменный – Поинтинга теорема. 1998. 704 с., ил. Стр. 105

Формализованное описание Показать

Стартовая страница  О системе  Технические требования  Синтез  Обучающий модуль  Справка по системе  Контакты 
Copyright © 2008 РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина