Может ли поглощенный фотон испуститься как два фотона?

Я вступаю в курс астрономии и затронул линии поглощения и излучения и т. д. Профессор задал этот вопрос в классе и заставил меня задуматься.

Я хотел бы сказать нет, потому что один фотон должен оставаться одним фотоном, масса не может быть создана.

Может ли кто-нибудь подтвердить, правда это или ложь, и почему? или какие условия должны быть соблюдены?

Подумайте об этом: как только фотон поглощается, в том, что его поглотило, сохраняется некоторое количество энергии. Может ли этот объект высвободить эту энергию в виде двух фотонов?
Так будет ли это испускать два фотона с более низкой энергией?

Ответы (2)

Абсолютно может - и это происходит постоянно. Если вы возбудите атом, он может пройти через различные «стадии» распада, вернувшись в основное состояние, причем каждое падение энергии приводит к испусканию излучения.

Это происходит во время фотосинтеза: см. эту страницу , с которой я копирую это изображение:

введите описание изображения здесь

Как видите, существует множество путей потери энергии при различных переходах, некоторые из которых связаны с испусканием света.

Обратите внимание, что в некоторых многоуровневых системах некоторые переходы являются безызлучательными, но нет никаких причин, почему они должны быть такими.

Ясно, так по существу возбужденный атом может распадаться с разной скоростью, с которой он излучает фотоны, но не обязательно с той же энергией, что и поглощенный фотон?
Пока он излучает не больше энергии, чем поглощает, да. Часто часть энергии превращается в вибрации (тепло).

Да, конечно! Это явление так называемого нелинейного рассеяния света . К ним относятся поглощение фотона и его переизлучение в виде нескольких фотонов, или в виде фотона другой частоты, или комбинации фотона и фонона и т. д. (Возможно, вы захотите посмотреть комбинационное рассеяние и рассеяние Мандельштама-Бриллюэна.)

Отметим также, что рэлеевское рассеяние фотонов с той же частотой фактически не связано с поглощением.

Может ли поглощенный фотон испуститься как два фотона?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v