Я пытаюсь понять гамма-излучение и пытаюсь понять, как рассчитать ширину излучения. Является ли радиационная ширина тем, насколько далеко атом может быть от другого, и вероятностью того, что он испустит фотон? Как я мог тогда вычислить радиационную ширину для различных состояний атома?
Радиационная ширина — это термин, используемый в электромагнитных распадах, приписываемых спектральным линиям .
Для атомных состояний это видно по ширине линий, и это связано с определенными молекулами в их определенных местах, поскольку межмолекулярные поля изменяют граничные условия для волновой функции, описывающей состояние, и, таким образом, изменяют ширину .
Для ядерных распадов ширина спектра гамма-излучения выводится из вероятностной природы квантовой механики, принципа неопределенности Гейзенберга, из измеренных времен жизни. Ширина зависит от исследуемого ядра, а также от решеток, содержащих ядра. Времена жизни измеряются и записываются в таблицы, по ним можно вычислить ширину энергетического уровня. Здесь обсуждается время жизни до ширины .
Другой ответ касался распада элементарных частиц.
«Радиационная ширина», по-видимому, является сокращенным способом обозначения ширины распада , т. е. неопределенности Гейзенберга в энергии для связанного состояния с конечным средним временем жизни --- из-за распада с участием фотонов .
Некоторые (большинство?) частиц могут распадаться несколькими различными способами. Например, мезон (верхний плюс антистранный кварк) распадается
Я упустил некоторые режимы . Фракции спереди технически являются «частичными ширинами». . Ширина распада велика, потому что все моды распада имеют одинаковую ширину распада , так что вы можете использовать разброс реконструированных масс каонов в распадов, а также знание того, с каким количеством каонов вы начали и сколько событий с двумя пионами вы поймали, чтобы определить, что 79% распадов заряженных каонов представляют собой нечто иное, чем .
Первый распад в моем сокращенном списке — чисто лептонный процесс; следующие два, только с пионами, представляют собой чисто адронные процессы; четвертый — «полулептонный» процесс; последний является радиационным. Таким образом, вы можете столкнуться с таким предложением, как
... ширина радиационного распада заряженного каона составляет около 0,6% от его полного ...
Для атомных переходов практически все возбужденные состояния распадаются с испусканием фотонов, поэтому я ожидаю услышать о «ширине распада», а не «ширине радиационного распада». Для ядерных возбужденных состояний вы можете отличить ширину радиационного распада состояния — то есть его вероятность испускания фотона — от ширины распада для испускания нуклонов, бета- или альфа-распада или деления.