manbet手机版1981年10月19日

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manbet手机版今年的诺贝尔物理学奖奖励两种形式的原子光谱学的发展,viz.激光光谱学,即使用激光原子系统的研究,研究和电子光谱,即电子开除原子系统由不同的流程。

manbet手机版激光光谱学

manbet手机版阿尔伯特·爱因斯坦manbet手机版1917年表明,有三种不同的辐射过程:吸收,当辐射能量被系统;manbet手机版自发发射,当系统没有外部影响排放辐射;manbet手机版和受激发射,当一个系统通过外部刺激发出辐射的影响。manbet手机版前两个过程已经知道了很长一段时间和形式的起源的基础例如光学光谱。manbet手机版受激发射的存在,然而,当时新东西的爱因斯坦的著名的作品,但没有实际意义的可以看到。

manbet手机版在1950年代早期,科学家们在美国和苏联都在试图利用原子系统的受激发射来放大微弱的微波信号,并基于这种系统设计振荡器。manbet手机版这导致了微波激射器(微波辐射的受激发射来放大),第一个设计的manbet手机版汤斯manbet手机版和他的同事在美国和在同一时间被提出的manbet手机版Basov和普罗霍罗夫manbet手机版在苏联。

manbet手机版的想法扩展原理的微波激射器红外或光学区域出现在不同的季度在1950年代末。manbet手机版完全的决定性贡献实现这个想法是在1958年由Schawlow汤斯,然后发表作品分析等设计所需的前提条件,理论以及实践。manbet手机版普罗霍罗夫大约在同一时间提出了一个类似的设计不再波的生成。manbet手机版其他建议的基础上给出了同样的想法。manbet手机版然而,它主要是通过Schawlow和汤斯发起的整个动态领域,我们现在与“激光”的概念(由辐射的受激发射光放大)。

manbet手机版1964年诺贝尔物理学奖授予汤斯,普罗霍罗夫和Basov”基本量子电子学领域的工作,导致振子的建设和放大器基于maser-laser-principle”。manbet手机版随后的发展,然而——特别是在激光——让这个领域越来越值得额外的奖励。

manbet手机版激光-至于微波激射器的基本原理是,试图以一种方式或另一种方式实现粒子数反转,即系统比一个较低的原子处于较高的状态,而当系统获得的是留给自己没有外部影响。manbet手机版如果一个原子在较高的状态下降到较低的国家发射的光子(光量子),这种光子可能刺激另一个原子发出相同的光子,等等。这样一个链过程可能建立,我们获得所谓的激光。manbet手机版这光的特定属性是一致的,和光子形成的一部分光束摆动很大程度上与另一个阶段——而不是普通的光,就像从一个灯泡。manbet手机版激光可能会进一步做出极度并行和单色,这是它的许多应用领域的基础。

manbet手机版第一个功能激光建于1960年,从那时起一直在快速发展。manbet手机版现在可以生产激光在整个可见光波长的范围,以及部分红外线和紫外线范围。manbet手机版因此激光已成为理想的原子光谱仪器旁边研究原子和分子的性质,以及大量的光谱方法近年来开发。manbet手机版许多这些方法都是基于非线性光学现象,由于激光的情况下是如此的强烈,通常的线性关系不再适用。

manbet手机版一个这样的一类非线性、spectrographical方法已被开发和应用尤其是Schawlow斯坦福大学和他的同事都建立在“饱和”现象可能出现在的情况下的吸收激光,因为高强度的。manbet手机版这可能是利用所谓的与光谱,谱线的增宽,由于原子的运动(多普勒效应)已被消灭。manbet手机版该方法已应用于研究最简单的一切物质,氢,以极高的精度。manbet手机版从而有可能确定的一个最基本的原子常数,Rydberg常数,比以前更高的精度,这是最重要的我们的知识基本常数的一般性质。

manbet手机版另一类非线性、光学光谱的方法是基于两个或两个以上的光波的混合。manbet手机版这种现象表明激光推出后不久,和它的理论是全面探索大约在同一时间由尼古拉斯克·布洛姆伯根和他的同事。manbet手机版特别感兴趣的是四波混频,三个相干光波产生第四个光波的共同行动。manbet手机版用这种方法可以产生激光的可见范围外,在红外线和紫外线的方向。manbet手机版的方法从而大大扩展范围波长激光光谱学研究访问。manbet手机版四波混频的一种特殊形式被称为“汽车”(相干Anti-Stokes喇曼散射),已被广泛应用于研究不同类型——从汽车引擎优化燃烧过程元素运输的研究在生物组织。

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manbet手机版当一种物质与紫外线辐射的x射线可能发射电子。manbet手机版这种光电效应,众所周知,首次观察到海因里希赫兹在1880年代。manbet手机版正确的解释是在1905年由使用量子假说引入的阿尔伯特·爱因斯坦manbet手机版马克斯·普朗克manbet手机版五年前。manbet手机版发射电子的能量等于入射光的光子能量,减去电子的能量是绑定到样品。manbet手机版用单色光——所有光子都具有相同的能量,因此有可能通过研究发射电子获得有价值的信息在检查样品的电子结构。manbet手机版这种方法已经开始被应用在1910年代,在英国主要由h·罗宾逊。manbet手机版然而,事实证明,给小获得的光谱信息材料研究,主要是因为电子接触通过碰撞能量损失更大或更小的材料。manbet手机版的方法因此没有成为主要的重要性。manbet手机版相反的另一种方法是研究原子的内部开发的,即x射线能谱,研究了辐射时发射一个电子从一个内部能级移动到另一个。

manbet手机版兴趣的认真研究,光电子直到1950年代才恢复。manbet手机版当时拍摄时的决定性一步Kai西格巴恩和他的同事卡尔Nordling和伊芙琳Sokolowski开始分析光电子借助高分辨率的双聚焦光谱仪,它最初的设计精度研究电子释放放射性衰变的原子核,所谓的β衰变。manbet手机版电子光谱包含-除了广泛线观察之前的强大和极窄行之前没有观察到,这些来自电子离开示例没有能量损失。manbet手机版因为损失的能量是量子化的,即电子可能途中发出能量样本只在特定数量的概率是相当大的,没有能量损失发生。manbet手机版为了发现这些锋利的线条,然而,仪器必须足够高的分辨率,在早期的实验并非如此。manbet手机版通过这一发现,准备了一个新形式的光谱。

manbet手机版这种新形式的电子能谱学现在可以认真巢与x射线光谱技术,竞争和西格巴恩,Nordling和Sokolowski几年在1950年代末做了系统研究电子的能量绑定不同的元素,研究仍然是主要的信息来源。

manbet手机版在仔细研究电子的能量是发现这些同一个原子小程度上依赖于分子或晶体的原子束缚,化学位移。manbet手机版转变已经观察到x射线光谱相似,但这些变化是更难以解释。manbet手机版化学变化是由不同的电子密度附近的原子。manbet手机版电子能谱学的发展,实际上有用的分析方法已经获得不仅可以研究原子都包含在样本还在化学环境这些原子的存在。manbet手机版这个时候“能谱”的概念(化学分析电子能谱学)是为这个方法。

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