Что означает непрозрачность молекулярного перехода?

Я знаю, что такое оптически мыслимая/плотная среда...

Хорошо, так что это не намного сложнее. Среда или материал могут быть оптически плотными или непрозрачными на одной длине волны, но достаточно прозрачными на другой длине волны.

Если вы посмотрите на темное пластиковое окошко на пульте от телевизора или другого электроприбора, вы ничего не увидите сквозь него. Он оптически плотный в видимом диапазоне длин волн, но в основном прозрачен в диапазоне длин волн, скажем, от 850 до 1050 нм, так что инфракрасный свет светодиодов все еще может проходить сквозь него и связываться с приемником.

Таким образом, на каждой длине волны среда может иметь разную непрозрачность. Для этого окна это примерно ступенчатая функция в видимом и ближнем ИК-диапазоне, высокая непрозрачность в видимом и низкая непрозрачность в ИК-диапазоне.

Вы можете распространить ту же идею на одну спектральную линию или на многие из них. Возможно, среда может поглощать в центре или вблизи центра спектральной линии, где есть сильный переход, но слабее по мере удаления от центральной длины волны, а затем, возможно, почти совсем не дальше.

На видео тестирования Hoya UV & IR Cut Filter сначала видно фиолетовое пятно; на самом деле это инфракрасный свет, который все еще может быть виден видеокамерой. Темный пластик имеет высокую непрозрачность в видимом диапазоне и низкую в ИК. Затем они вводят ИК-фильтр, который является противоположным: высокая непрозрачность в ИК и низкая в видимом (вы можете видеть сквозь него), но он все равно блокирует ИК.

См. также ответы на вопрос Для чего предназначена крышка ИК-диода на пультах дистанционного управления?

Оптическая глубина$\tau$определяется как величина, зависящая от длины волны, верно?
У нас вообще

$$\tau(\lambda,z) = \int_0^z dz' \rho(z') \kappa(z', \lambda).$$ Энергетический переход вашей линии будет соответствовать некоторой длине волны$\lambda_t$, затем, чтобы решить, является ли линия оптически тонкой или толстой, вы просто смотрите на количество$\tau(\lambda_t,z)$. Эта величина будет больше в центре линии и меньше на крыльях линии, так как естественный профиль линии пропорционален$\kappa(\lambda)$за одну строку.