ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теория дисперсии. Рассеяние. Комбинационное рассеяние из "Теория атомных спекторов" Полученные нами при помощи феноменологического метода результаты следуют и из теории излучения Дирака. Другим выводом, дающим правильный результат для вынужденных процессов, но не дающим спонтанного излучения, является рассмотрение электромагнитного поля как возмущения, используя тот вид теории возмущения, в котором возмущение рассматривается как причина переходов. [c.105] В предыдущем разделе мы рассматривали поглощение света веществом. Поглощение происходит тогда, когда частота света соответствует частоте перехода с точностью до естественной ширины линии (4.10). [c.105] Разновидностями (а) являются эффекты, подобные двойному преломлению, вызываемому газом, находящимся во внешнем электрическом или магнитном поле (эффект Керра и эффект Фарадея соответственно). [c.105] Все эти явления рассматриваются теорией совместно потому, что он связаны с моментами, индуцированными в атомах возбуждающим действием полей падающей световой волны. Вычисляя их с помощью квантовой механики, находим, что результат включает некоторые члены, осциллирующие с той же частотой, что и световая волна. Кроме того, существуют члены, осциллирующие с частотами v + v (Л, В), где v (Л, В) — частота Борз, связанная с переходом между уровнями Лив. Эти члены ответственны за комбинационное . [c.105] Предыдущее изложение относилось к волнам, рассеянным молекулами, в случае, когда среда совершенно однородна. В этом случае N—число молекул или атомов в единице объема. Благодаря тепловому движению молекул в газе среда не является однородной число молекул в объеме v в данный момент флюктуирует около своего среднего значения Nv, где N получено простым делением общего числа молекул на полный объем. Волны, рассеянные в некотором элементе объема теми атомами, которые составляют избыток, по отношению к их среднему числу, не интерферируют обычным образом и приводят, таким образом, к рассеянию света. Это явление вместе с некоторой некогерентной частью индуцированного момента, имеющей несмещенную частоту, образует релеевское рассеяние. Мы здесь не будем рассматривать рассеянное излучение более детально. [c.107] Дисперсия и связанное с нею двойное преломление, вызванное внешними полями, существенны для теории спектров, так как они дают другой метод измерения сил линий, отличный от метода, связанного непосредственно с излучением или поглощением. Для теории этих явлений нам нужно вычислить тензор поляризуемости а, введенный в (4.70). Его можно получить, вычисляя возмущение состояний атома полем световой волны. После этого мы вычисляем матричные элементы ajm Р a j m ) электрического момента атома относительно этого возмущенного состояния. Компонента ajm Р ajm) соответствует электрическому моменту, когерентному с падающей световой волной и связанному с различными дисперсионными явлениями. [c.107] Если атом не возмущается другими внешними полями, то энергия не зависит от т, и матричные элементы (ajm P xjm l)p также содержат члены, имеющие ту же частоту, что и падающий свет однако они не когерентны с падающей волной, участвуя таким образом в релеевском рассеянии и не внося ничего в дисперсию 1). [c.107] Существование отрицательных дисперсионных членов для атомов в возбужденных состояниях было открыто Крамерсом ), а позднее Крамере и Гейзенберг ) с помощью принципа соответствия получили полную формулу, включающую комбинационное рассеяние. Экспериментально существование отрицательной дисперсии было исчерпывающе доказано Ладенбургом ) и его сотрудниками. [c.109] Это И есть искомое правило сумм. [c.110] Вернуться к основной статье