Cтраница 1
Испускание электромагнитной энергии веществом осуществляется за счет превращения других форм энергии в энергию излучения. [1]
Рассмотренные процессы испускания электромагнитной энергии относятся к неподвижным и отдельно взятым атомам и молекулам. Если же рассматривать совокупность движущихся и взаимодействующих между собой частиц, из которых состоит реальное вещество, то спектр их излучения будет иным по сравнению со спектром отдельной неподвижной частицы. Прежде всего за счет эффекта Допплсра тепловое движение излучающих атомов, молекул, ионов приводит к изменению частоты излучения частицы относительно неподвижной системы координат. Это в свою очередь приводит к так называемому допплеровскому уширению спектральных линий. К уширению линий приводит также столкновение частиц между собой, вызывающее сокращение времени жизни возбужденного состояния и возмущение или смещение уровней. Оба фактора ( эффект Допплера и взаимодействие частиц между собой) проявляются тем сильнее, чем выше температура и давление вещества. Таким образом, спектры излучения зависят как от химической природы излучающих веществ ( определяющей структуру атомов и молекул), так и от термодинамических параметров ( температуры и давления), при которых данное вещество находится. [2]
СО) процесс испускания электромагнитной энергии превышает ее поглощение рассматриваемым телом. [3]
С квантовомеханической точки зрения процесс испускания электромагнитной энергии происходит не непрерывно, а в виде отдельных порций ( квантов энергии), носителями которых являются фотоны. При этом фотоны испускаются при дискретных переходах излучающей частицы из одного энергетического состояния в другое. Для того чтобы произошло испускание фотона, частица должна находиться в возбужденном состоянии, при испускании же она теряет полностью или частично энергию возбуждения, передавая ее испускаемому кванту. При поглощении кванта энергии частица переходит в возбужденное состояние. [4]
Принцип действия квантовых преобразователей основан на выделении частоты поглощения или испускания электромагнитной энергии при переходе атомов рабочего вещества с одного подуровня на другой энергетический подуровень, расстояние между которыми, а следовательно, и частота перехода зависят от величины внешнего магнитного поля. [5]
Помимо теплового или температурного излучения существуют и другие процессы, сопровождающиеся превращением различных видов энергии в электромагнитную. Эти процессы, приводящие к испусканию электромагнитной энергии веществом, превышающей по мощности тепловое излучение при данной его температуре, объединяются под общим названием люминесценция. Так, например, излучение тел, возникающее за счет их облучения электромагнитной энергией видимого спектра, называется фотолюминесценцией, а возникающее под действием рентгеновских лучей - рентгенолюминесцен-7 цией. [6]
Этому условию могло бы удовлетворять любое значение г, определяемое только скоростью вращения электрона. Но по терии Максвелла ( в соответствии с которой любое изменение скорости или направления движения электрически заряженной частицы связано с испусканием электромагнитной энергии) такая система не была бы устойчивой. [7]
Этому условию могло бы удовлетворять любое значение г, определяемое только скоростью вращения электрона. Но по теории Максвелла ( в соответствии с которой любое изменение скорости или направления движения электрически заряженной частицы связано с испусканием электромагнитной энергии) такая система не была бы устойчивой. Если бы электрон излучал энергию, то это могло бы происходить только за. [8]
Этому условию мо гло бы удовлетворять любое значение г, определяемое только скоростью вращения электрона. Но по теории Максвелла ( в соответствии с которой любое изменение скорости или направления движения электрически заряженной частицы связано с испусканием электромагнитной энергии) такая система не была бы устойчивой. Если бы электрон излучал энергию, то это могло бы происходить только за счет его кинетической и потенциальной энергий, первая из которых определяется квадратом скорости электрона, а вторая - его расстоянием от ядра; это значит, что электрон должен описывать спиральную сужающуюся траекторию и в конце концов должен упасть на ядро. [9]
Возникал вопрос, верна ли теория Планка или же она создана только для объяснения одного-единственного явления. Наука наводнена теориями, объясняющими только то явление, ради которого они созданы, и неспособными правильно объяснить другие явления. Возможно, представление об испускании электромагнитной энергии определенными порциями, пропорциональными частоте излучения, было еще одним таким же способом объяснить изолированное явление. [10]
Гораздо сложнее обстоит дело при испускании энергии молекулами, которое имеет место при температурах ниже 8 000 - 12 000 К, поскольку при более высоких температурах молекулы диссоциируют на атомы. Если отдельный атом излучает за счет колебания его электронов относительно равновесного состояния, то испускание молекулы помимо электронного движения может происходить также за счет колебательного и вращательного движений. В силу различных причин центры тяжести положительных и отрицательных зарядов, входящих в состав молекулы, могут смещаться относительно друг друга. Молекула при этом становится электрически полярной, обладающей дипольным моментом. Колебания электрических зарядов внутри молекулы, представляющие собой периодическое изменение их взаимного расположения, а также вращательное движение всей молекулы в целом вызывают в соответствии с законами электродинамики испускание электромагнитной энергии молекулой. Таким образом, молекула испускает электромагнитную энергию за счет электронного, колебательного и вращательного движений, что, естественно, приводит к более сложному распределению спектральных линий по сравнению с испусканием атома. За счет слияния большого числа спектральных линий спектры излучения молекул часто имеют так называемую полосатую структуру. [11]