24小时热门版块排行榜

返回列表

当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖

jww094698

金虫 (著名写手)

应助: 6 (幼儿园)
金币: 1479.6
散金: 335
红花: 4
帖子: 1466
在线: 237.5小时
虫号: 845804
注册: 2009-09-11
专业: 机械动力学

[求助] 关于几个原子发光的问题请教一下，有金币

在看激光原理的时候，遇到以下几个问题，本人学机械的，有点不太专业，故到此地问问，有金币，问题如下：
（1）原子外层电子层，分为k、l、m、n等，其中又有s、p、d等亚轨道层；
（2）那么激光原理中，电子层的跃迁，是指的轨道层之间的跃迁还是指亚轨道层的跃迁？
（3）一个电子的跃迁，是否只释放一个光子？如果发射一个光子，那么是在跃迁的一开始释放光子，还是跃迁结束后释放的电子？
（4）在发光学上有一个原子发光时间t的概念，则t*c（光速）为发射光子的波列长度，那么问题就来了，如果一次电子跃迁只发射一个光子，那么这个波列长度应该怎么理解呢？还有就是发光时间是不是指的电子从高轨到低轨的跃迁时间？
（5）轨道层的确定，靠的是电子云等统计学的原理，那么也就是说电子在原子外层旋转的时候，并不是一层不变的轨道，那么也就是说，同样的原子的电子层，同样的跃迁层，其发射的电磁波的波长应该也是有误差存在的，也就是传说中的谱线宽度。这样理解对不对呢？

现在主要有以上几个问题不太理解，里面也含有了自己的部分看法。希望专业的虫友不吝赐教，感激不尽！

回复此楼

1楼 2013-09-29 19:57:16

已阅回复此楼关注TA 给TA发消息送TA红花 TA的回帖

zhengyongyb

金虫 (正式写手)

应助: 44 (小学生)
金币: 179.6
红花: 3
帖子: 349
在线: 144.8小时
虫号: 1187369
注册: 2011-01-11
性别: GG
专业: 凝聚态物性 II ：电子结构

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
jww094698: 金币+10, 谢谢回复，但是我觉得用概率来解释电子所处的能级，也有点不太xxx！所以给10分！ 2013-10-03 21:29:29
华丽的飘过: 金币+5, 3q 2013-10-16 01:59:23

第三个问题和第四个问题其实是同一个问题。
时间问题主要是楼主只是从经典方面，没有从量子力学原理去理解，量子力学讲的是几率。
首先，电子从一个能级跃迁到另外一个能级，一定受到外部微扰，从而按照一定跃迁速率跃迁，这个跃迁速率一般用微扰论方法计算，这个过程是这样的：
初始时刻，电子处于能级1的几率是1，处于能级2的几率为0；微扰作用下开始跃迁，跃迁过程中电子处于能级1的几率不断减小，处于能级2的几率不断增加，最后电子处于能级1的几率变为0，电子处于能级2的几率变为2，跃迁结束。整个过程辐射出的电磁波就是一个光子。这个光子不是跃迁前也不是跃迁后辐射的，而是在这个过程中产生的。
整个过程的所用时间为t, 就是原子的发光时间。电磁波速度为c, 结束时最开始辐射的电磁波已经走了t*c，整个过程辐射了长度为t*c的电磁波，即波列长度。
你可能把光子当成了一个“点”状粒子，所以才不理解的。

谱线宽度我举一个例子说明，如果能级2不附近有好几个能级和它挨在一起，那么也会有一定几率的电子跃迁到这些能级，由于能量很接近，产生的这些谱线也很近，分不开，就表现为一个谱线宽度。