作者theory (真好人˙希爾瑞)
看板Physics
標題Re: [問題] 以光子激發原子的問題??
時間Thu Jun 19 20:40:41 2008
※ 引述《rooket (rooket)》之銘言:
: 我翻了一下高三的物理講義 裡面有提到 Frank-Hertz experiment
: 在具有些微的汞蒸氣的陰極射線管中 當電壓持續上升
: 以收集的電流對電壓做圖 會得到鋸尺狀的曲線 因為電子與汞原子碰撞
: 轉移的能量造成原子的能階躍遷
: 可參考 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/FrHz.html
: 但如果是利用光子來激發原子呢??
: 如果光子能量洽好是能階差 那光子會被吸收
: 但如果光子能量是能階差的整數倍時 那會發生什麼情形嗎??
: 我想光子應該不可能在第一次碰撞損失一半能量 在碰撞第二次就被吸收吧??
: 因為這樣光子的頻率不就改變了????
你說對了
非線性光學的現象很多是來自於這樣
此時光子的能量並不一定是原子或分子的能階
但可以藉由躍遷到 virtual state 再躍遷到 real state
(virtual state 在明眼人眼中其實不過是笑話..那是所有 real state
的線性組合,其中各自包含一個能量差 [detuning] 的 factor.... )
所謂的雙 (多) 光子吸收就是這樣的機制
不過效率上當然比線性吸收 (單光子吸收) 小得很多很多
: 也不太可能剛好一次碰到兩個電子吧??
一顆光子能不能同時跟多顆電子作用?
事實上是可能的,像 Compton effect 即可將一顆光子的能量分給多顆電子
但那必須要高能光子才行 (例如極短波長的 X-ray)
一般的光子 (低能光子) 很難做到,據說原因跟量子電動力學 (QED) 有關
不過那部份我就不清楚了
: 到底實際情形會是如何呢?? 請各位幫我解答 謝謝大家
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◆ From: 140.114.43.84
推 sunev:用高項次的perturbation theory 來解釋?? 06/21 01:03
→ sunev:總覺得怪怪的... 06/21 01:04
→ theory:高次的微擾可解釋多光子吸收,但不適用單光子和多電子作用 06/21 02:15
→ theory:的確會讓人有點搞混..原 PO 本意全部在講單光子與多電子 06/21 02:18
→ theory:的作用,我只是看到 "波長改變" 故講一個類似的例子 06/21 02:19