除了向外发射光子之外原子和分子还有什么其它的释放能量的方法

作者&投稿:仍泼 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
光子是什么?~

光子是光的粒子,是在光传播中的一种存在状态。而光子带是光传播时形成的光带,它是一种能量状态。而作为没有能源的能量状态,到目前还没有“实在的”发现。
由于它是一种能量波传输状态因此它不同于实物粒子,不可能构成什么“独立存在”的光子带。光线从光源向四面八方发出后,永不停息地以光速在运动着,直到遇到别的实物粒子相互作用,如吸收折返射等为止。它们在局部宇宙区域弯曲形成什么光子带的可能性不大。
如果光子带是对光线的描述,则要形成按照网络中对光子带的描述“光子带是甜甜圈形”的这一形态是不可能的。我们知道强引力场可以弯曲光线,而要达到完全成“甜甜圈形”则除了黑洞没什么其他星体可以做到。而要达到像整个银河系那么大的“圈”,则此黑洞一定巨大无比了,起码有银核那么大了。那我们还会存在吗?我们世界的物质组成可是一般的物质粒子,速度与光比可是慢之又慢,因此将更容易落入引力陷阱。我们早在进入光子带前就随银河系一起毁灭了。

原子(或分子、离子)总是力图使自己的能量状态处于基态上,被激发到高能级后的粒子,力图回到基态上去,与此同时放出激发时所吸收的能量。基态是粒子能量最平衡最稳定的状态,从高级回到低能级去的过程称为跃迁。
自发跃迁  不受外界能量的影响,只是由于原子内部运动规律所导致的跃迁称为自发跃迁。这种跃迁释放能量的形式又有两种:一种是变为热运动释放能量,叫做无辐射跃迁;另一种是以光的形式将能量辐射出来,叫做自发辐射跃迁。自发辐射出来的光频率γ,由发生跃迁的两能级间之能量差所决定。
普通光源如白炽灯、日光灯、高压水银灯、氙灯等都是通过自发跃迁辐射产生光,这种光是非相干光。受激跃迁  由于入射光子的感应或激励,导致激发原子从高能级跃迁到低能级去,这个过程称为受激跃迁或感应跃迁。这种跃迁辐射叫做“受激辐射”。受激辐射出来的光子与入射光子有着同样的特征,如频率、相位、振辐以及传播方向等完全一样。这种相同性就决定了受激辐射光的相干性。入射一个光子引起一个激发原子受激跃迁,在跃迁过程中,辐射出两个同样的光子,这两个同样的光子又去激励其它激发原子发生受激跃迁,因而又获得4个同样的光子。如此反应下去,在很短的时间内,辐射出来大量同模样、同性能的光子,这个过程称为“雪崩”。雪崩就是受激辐射光的放大过程。受激辐射光是相干光,相干光有叠加效应,因此合成光的振幅加大,表现为光的高亮度性。  激发寿命与跃迁机率取决于物质种类的不同。处于基态的原子可以长期的存在下去,但原子激发到高能级的激发态上去以后,它会很快地并且自发地跃迁回到低能级去。在高能级上滞留的平均时间,称为原子在该能级上的“平均寿命”,通常以符号“τ”表示。一般说,原子处于激发态的时间是非常短的,约为10-8秒。  激发系统在1秒内跃迁回基态的原子数目称为“跃迁机率”,通常以“A”表示。大多数同种原子的平均跃迁机率都有固定的数值。跃迁率A与平均寿命τ的关系:A=1/τ  由于原子内部结构的特殊性,决定了各能级的平均寿命长短不等。例如红宝石中的铬离子E3的寿命非常短,只有10-9秒,而E2的寿命比较长,约为数秒。寿命较长的能级称为“亚稳态”。具有亚稳态原子、离子或分子的物质,是产生激光的工作物质,因亚稳态能更好地为粒子数反转创造条件。

⒈这个,对于原子来说,一般被称为特征x射线,不叫发射光谱,但意思是一样的。x射线就是能量在~KeV范围内的光量子。另外,还可以以俄歇电子的形式释放能量,即原子退激发的时候把退激能量直接传递给核外内层电子,使得电子跃迁到高能态,然后继续退激,或以x射线释能;或再以俄歇电子的形式发生空穴串级,发生空穴串级的原子或原子团因为电子的“悍然”离去,累积的正电荷越来越高,库仑斥力越来越大,最后,就散开了,物理学中叫做库仑爆炸。当然,这个几率很小,因为大部分原子都会选择x射线的方式释能。

⒉①知道了上边那个俄歇过程,呵呵,意思就是说有极少部分的原子退激时会采取不发射特征x射线的方式,至于核退激的时候,还可能以衰变的方式来达到回归基态的目的。

②原子被激发也不一定是靠吸收光子啊,有可能通过粒子间的碰撞、核反应、甚至是共振之类的被激发的。

⒊是的,不过特征x射线谱一般在~KeV的能量范围,换算成波长λ=hc/E=6.626×30÷1.6nm~100nm(只是数量级哈,具体波长得根据不同的原子的不同退激层次来计算。)一般来讲,由于原子的激发态不同,退激发排列组合也不尽相同,所以特征x射线谱里的谱线条数也不能是单一的一条,当然,你测量的时候可以选择感兴区,可以去掉一些不想看见的谱线,比如Eu-152(铕-152)就有10几条谱线。不过你说的波峰波谷,那得看你探测器的灵敏度以及谱线定义的半高宽,如果灵敏度很高,像高纯锗探测器,你几乎只能看到波峰,波谷几乎都被基线掩盖了。

分子的连续谱?那你是红外线或是核磁共振吧?如果用探测原子核退激的高纯锗那些仪器看,多道ADC之后显示出来的一多半都是孤立的一根一根地垂直于基线的垂线而已。也就是说是孤立谱。



所有的元素都有发射光谱和吸收光谱,并且他们是对应的
元素吸收或发射光谱实质是电子的跃迁,从高能级跃迁的低能级表现为发射 相反的过程是吸收
理想情况下是一条线 发射光谱和吸收光谱都是由一系列分离的线谱组成
但是 由于热运动等原因谱线会展宽 表现为波峰波谷状的连续谱


电磁力的本质
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永安市14758559748: 除了向外发射光子之外原子和分子还有什么其它的释放能量的方法 -
季锦德瑞: ⒈这个,对于原子来说,一般被称为特征x射线,不叫发射光谱,但意思是一样的.x射线就是能量在~KeV范围内的光量子.另外,还可以以俄歇电子的形式释放能量,即原子退激发的时候把退激能量直接传递给核外内层电子,使得电子跃迁到...

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永安市14758559748: 万物除了原子分子离子还有什么构成
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永安市14758559748: 除光子以外还有什么可以自行发光? -
季锦德瑞: 从你提的这个问题可以看出,你对光学,包括理论物理学就是知之甚少.如何判断发光,是由肉眼或仪器决定的,到目前,怎样的光算发光还没有完全并准确的界定.

永安市14758559748: 什么是反物质 -
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永安市14758559748: 世界有多少种物态,光,火,电磁波各属哪一种? -
季锦德瑞: 自然界的各种物质都是由大量微观粒子构成的.当大量微观粒子在一定的压强和温度下相互聚集为一种稳定的状态时,就叫做“物质的一种状态”,简称为物态.在19世纪,人们还只能根据物质的宏观特征来区分物质的状态,那时还只知道有三...

永安市14758559748: 什么是原子,和分子的区别是什么 -
季锦德瑞:原子是化学变化中的最小单位.一个原子包含有一个致密的原子核及若干围绕在原子核周围带负电的电子.原子核由带正电的质子和电中性的中子组成.当质子数与电子数相同时,这个原子就是电中性的;否则,就是带有正电荷或者负电荷的离...

永安市14758559748: 粒子有哪些(种类及举例及其性质) -
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永安市14758559748: 除分子之外,人类目前为止还发现了什么粒子 -
季锦德瑞: 分子,目前也只是理论的一种模式,并没有真正的发现.目前为止真正发现的只能说是细胞,或者是一些病毒、细菌等颗粒.

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