Может ли любой энергичный фотон возбудить электрон?

Рассмотрим атом водорода, чтобы перевести электрон на более высокую орбиту, он должен взаимодействовать с фотонами с энергией, равной разнице энергий между двумя состояниями.

Если энергия фотона меньше, электрон поднимается до неустойчивого состояния, выше которого он подняться не может. После этого выход возвращается к начальной стадии, позволяя фотону излучать.

Если энергия этого фотона выше, то электрон поднимается на стабильно более высокий уровень и даже выше этого. В конце концов электрон возвращается в стабильное более высокое состояние, давая дополнительную энергию в виде фотона с очень малой длиной волны.

Но я обнаружил, что электрон возбуждается, если совпадает только энергия. Я не могу решить это ни на одной из лекций.

Что ограничивает возбуждение электрона фотоном большей энергии?

Ответы (1)

Вероятность возбуждения атома за счет поглощения фотона выражается в терминах «сечения» поглощения одиночного фотона. Эта величина показывает острый пик, если энергия фотона и разница уровней энергии атома совпадают (связь между атомом и электромагнитным полем вызывает расширение атомных состояний, естественную ширину линии). Таким образом, возбуждение фотонами более высокой энергии возможно, но вероятность его очень мала.

Однако с помощью лазеров высокой интенсивности можно, в зависимости от правил отбора, возбуждать за счет поглощения несколько фотонов с суммой их энергий, равной разности атомных уровней. На самом деле таким способом можно даже ионизировать атом (многофотонная ионизация).

Не могли бы вы добавить график зависимости вероятности атомного возбуждения от энергии фотона и разницы уровней атомной энергии.
Я не знаю этого наизусть, но уверен, что поиск в Интернете будет успешным.
Я искал его в Интернете, и я не могу найти его.
Действительно, к моему удивлению, я тоже не нашел. Это один из старейших объектов атомных спектров, и его следует включить в какую-нибудь базу данных. Я нашел только несколько общих книг: springer.com/physics/…maximumbook.org/…barnesandnoble.com/w/… Может быть , вы могли бы написать об этом новый пост.
Пожалуйста, ответьте мне на этот комментарий, если я найду пост, относящийся к моему вопросу.
Попробуйте написать новый пост с заголовком "поглощение фотона атомом водорода" или что-то подобное и укажите, что вы ищете информацию, изложенную в первом комментарии.
Я добавил такой пост...