电子能级跃迁原理

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能级跃迁原子谱线能级跃迁能量分布杂谈 |
分类: 自然机制与物理模型 |
(摘自《系统相对论》第二版第七章3.3节,详见:http://blog.sina.com.cn/s/blog_66f61d9f01018uog.html)
在物体内部,由于原子核与核外电子及周围粒子的相互作用,容易导致“毛发”脱落而成为一个自由态光子,这就是我们通常观察到的运动光子。从原子核脱落的光子,通常和核外电子一样围绕原子核运动,称作束缚态光子。
通常束缚态光子的涡通量较电子小得多,而以更大偏心率和较高速度围绕原子核运动,因此束缚态光子实际在多个电子轨道间穿梭。光子频繁穿越电子与原子核间的耦合域,使电子与原子核间耦合涡量发生扰动,造成轨道电子不断地能级跃迁。
束缚态光子对轨道电子运动的影响如图7-9所示。当光子进入电子与原子核的耦合域后,原子核在该方向上的部分涡通量与光子耦合,使电子与原子核间的耦合涡通量减小,根据公式(3-11),这时电子受到原子核的耦合引力减小,根据复合力原理,电子受到合力为斥力的作用而远离原子核,即电子从较低能级跃迁到了较高能级;当光子离开电子与原子核的耦合域后,电子与原子核间的耦合涡通量增大、电子受到原子核的耦合引力增大、电子受到合力为引力的作用而靠近原子核,即电子从较高能级跃迁到了较低能级。
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游离态(即自由态,见第八章3.1节)的光子进入电子与原子核的耦合域后,同样会造成电子能级的跃迁。由于光子停留在电子与原子核的耦合域的时间极为短暂,因此电子的能级跃迁都极为短暂。当然,光子的涡通量越高,电子能级跃迁的幅度越大。
根据的分裂数据,可以推测出束缚态光子的轨道信息和能量分布等。