Предположим, что медленно движущийся электрон и медленно движущийся протон вводятся в камеру так, что они приближаются друг к другу и, вероятно, объединяются, образуя атом водорода. Как рассчитать вероятную последовательность событий, включая вероятное испускание фотонов с течением времени? Окажется ли получившийся атом в основном состоянии в предсказуемой последовательности?
Примечание добавлено позже: я задал этот вопрос, полагая, что он довольно элементарный. Я представлял себе холодный, темный ящик, что-то вроде безэховой камеры, в которой фотон может быть испущен и никогда больше о нем не будет слышно, или, еще лучше, ящик, окруженный детекторами, которые могут регистрировать, что и когда было испущено.
Я все еще надеюсь, что может быть какой-то такой упрощенный подход. Но я начинаю подозревать, что, возможно, прошу что-то гораздо более сложное, чем я думал. Любые комментарии будут оценены.
Существует два основных типа рекомбинации (электронов с протонами) в атомы водорода:
тройной (три частицы), в этом участвует еще один электрон, происходит передача энергии порядка средней кинетической энергии от одного электрона к другому
излучательный, испускание фотона, для сохранения импульса (когда атом водорода релаксирует в основное состояние), он бывает двух типов: SRR (спонтанная фоторекомбинация) и TSRR (двухступенчатая излучательная рекомбинация)
Важную роль в астрофизической и термоядерной плазме играет излучательная рекомбинация (РИ) — связывание свободного электрона с протоном (дейтроном), сопровождающееся испусканием излучения. КР является одним из наиболее фундаментальных процессов в атомной физике и связан с фотоионизацией по принципу детального баланса. Рекомбинация электрона в протон с испусканием излучения может происходить и в присутствии третьей частицы (электрона или фотона). Изучение РР электрона с протоном в канале спонтанной излучательной рекомбинации (СРР) в отсутствие третьей частицы относится к 1923 г. Крамерсом [1] в рамках полуклассического подхода.
Пожалуйста, смотрите здесь:
Г. Смит
Ральф Дратман