ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Возбуждение ударами второго рода из "Оптические спектры атомов" Из всего сказанного видно, что практически свечение атомов и ионов в процессе столкновения с другими нейтральными атомами или ионами наблюдается лишь при энергиях столкновений частиц порядка 1000 эв и выше. При более низких энергиях столкновения носят в основном упругий характер. Этим объясняется отмеченное выше обстоятельство, что в обычных источниках света возбуждение происходит практически только за счет соударений с электронами. Соударения с атомами и ионами должны играть роль лишь при условии, когда в силу тех или иных причин в светящемся объеме присутствуют очень быстрые атомы и ионы. При малых же и средних энергиях роль соударений с нейтральными атомами может быть велика, если концентрация атомов на много порядков больше концентрации электронов. Так, по подсчетам А. Д. Сахарова [ З], в пламенах, горящих при атмосферном давлении, возбуждение свечения в основном происходит за счет столкновений с атомами. [c.459] При относительно малых энергиях сталкивающихся частиц существенную роль могут играть удары второго рода. При ударах второго рода происходит передача энергии возбуждения от одного атома другому. Недостаток или избыток энергии возбуждения при этом компенсируется соответствующим изменением кинетической энергии поступательного движения атомов. [c.459] Впервые существование ударов второго рода было экспериментально обнаружено при флуоресценции смеси паров ртути и таллия Карио и Франком [ б]. [c.459] При сенсибилизированной флуоресценции наблюдаются не только линии, энергия возбуждения которых равна или меньше энергии возбуждения ударяющего атома, но и линии с энергией несколько большей энергии возбуждения. Недостаток ее в этом случае пополняется за счет убывания кинетической энергии сталкивающихся частиц. [c.460] Краулиня [ 30]. Прежде чем приводить результаты данной работы, рассмотрим более подробно условия возбуждения атомов в опытах по сенсибилизированной флуоресценции. Пусть имеется смесь паров ртути и натрия, в которой ртуть возбуждается оптически, а натрий — ударами второго рода с возбужденными атомами ртути. В этих условиях можно считать, что заселение какого-либо уровня натрия происходит за счет двух процессов а) ударов второго рода с возбужденными атомами ртути б) каскадных переходов с более высоких уровней. Разрушение того же уровня происходит также за счет двух процессов а) спонтанного излучения б) тушащих ударов с нормальными атомами ртути. [c.460] Как видно из формулы (3), для определения QQ нужно не только измерить интенсивность линии в сенсибилизированной флуоресценции, но и знать все коэффициенты Эйнштейна и и концентрации атомов (Ка ). [c.461] Величины Л и Л могут быть, вообще говоря, вычислены соответствующим приближенным методом. Концентрации Л/ ДКа ) можно определить, лишь измерив в спектре сенсибилизированной флуоресценции интенсивности большого числа слабых линий. Экспериментально это представляет значительные трудности. Поэтому мы сделаем некоторые упрощающие предположения. [c.461] Рассмотрим схему расположения энергетических уровней натрия и переходы, ведущие к излучению линий побочных серий п — -З Р и м О - З Ру (рис. 252). Если пары возбуждаются лишь с помощью резонансной линии Н . [c.461] Для вычисления Qof по формуле (За) надо знать не только коэффициент но и коэффициенты А для переходов на все уровни, лежащие ниже рассматриваемого к-то уровня. [c.462] Пунктиром отмечено положение уровня ртути 6 Р,. [c.462] Результаты измерений приведены в табл. 104. Здесь ДИ7—разности энергий уровней натрия и уровня ртути 6 Р2 (знак означает, что уровень натрия лежит выше) относительные эффективные сечения вычислены по формуле (4). Эффективное сечение для возбуждения атома натрия на уровень (верхний уровень линий л 4938/79) условно положено равным 1,00. [c.463] ВИДНО из рисунка, эффективные сечения сильно возрастают при малых значениях ДИ7. причем больше в тех случаях, когда уровень натрия лежит выше уровня ртути бФ). Возрастание кривых при переходе к возбуждению уровней 40, 50 и 55 объясняется ролью каскадных переходов следовательно, для вычисления эффективных сечений этих уровней становятся неверными принятые упрощающие предположения. Действительные значения эффективных сечений уровней 40 и 55 должны быть малы. [c.464] Это выражение не содержит эффективного сечения, определяющего возбуждение уровней натрия 3 2р . [c.464] Х6161/54А, за счет ударов второго рода с возбужденными атомами цинка, кадмия и магния. [c.465] Энергия ионизации неона, равная 21,57 эв, весьма близка к сумме энергий ионизации и возбуждения уровней Зз7с120 или Зз7 иона магния. И действительно, линии, у которых эти уровни являются верхними, усиливались более других линий. [c.466] Потенциал ионизации неона весьма близок к сумме потенциалов ионизации свинца и возбуждения одного из его высоких 0-, Р- и О-уровней. На рис. 256 даны кривые, представляющие усиление различных линий РЬ II при переходе от свечения чистых паров свинца, возбуждаемых быстрыми электронами, к свечению смеси паров свинца и неона. Весьма характерно различное поведение линий разных серий. Вероятнее процесс возбуждения линий РЬ II в том случае, когда энергия иона неона больше энергии, необходимой для ионизации и одновременного возбуждения атома свинца. [c.466] Вернуться к основной статье