DIPOLE RADIATION, radiații electromagnetice datorate schimbării în timp a momentului dipol al sistemului. Distingeți între radiația dipolului electric și magnetic, în funcție de faptul dacă este cauzată de o modificare a momentului dipolului electric sau magnetic.
În radiații electrodinamica dipol clasice - radiații undelor electromagnetice se produce atunci când o schimbare în timp a momentului de dipol electric sau magnetic a oricărui sistem de taxe și a curenților. Cel mai simplu exemplu al unui sistem cu un moment de dipol electric alternativ este dipol hertzian - o formă de vas de metal tăiate longitudinal în două părți egale pini, vederea în secțiune conectată la o sursă de curent alternativ. Sub influența acestei surse de curent, un curent alternativ apare în pin, ceea ce creează un dipol electric alternativ. Alternativ momentul de dipol magnetic poate fi creat, în cazul în care orice buclă închisă fără auto conductor dispus pe acesta și să treacă un curent electric alternativ. Potrivit electrodinamicii clasice, radiația dipol în zona de undă, adică. E. La distanta de momentul alternativ dipol este semnificativ mai mare decât lungimea de undă a radiației este divergente de undă cu un front sferic, vectorul E electric și câmpul H magnetic în orice punct perpendicular pe direcția de propagare a undei , amplitudinile E și H în acest val scad cu distanța în creștere R ca 1 / R. În apropierea non-relativistă (viteza de taxa este mult mai mică decât viteza luminii c) câmpul generat prin mutarea sau taxe fixe din afara zonei lor de cazare, este descris ca un set de câmpuri multipolare. În cazul relativist, când viteza caracteristică a taxelor în sistemul de emitere sunt aproape de c, iar lungimea de undă caracteristică comparabilă cu dimensiunea sistemului radiant, câmpuri de radiații expansiune multipolare, dintre care primele două sunt membri ai domeniul aproximării dipol electric și magnetic devine inaplicabilă.
Dipolul, ca orice altă radiație electromagnetică, transportă energie de la sursă, reducând astfel energia oscilațiilor momentului dipolului. De obicei, radiația dipolului electric al aceluiași sistem radiant este mult mai mare decât radiația dipolului magnetic și acesta din urmă poate fi neglijat. În aceleași cazuri în care, dintr-un motiv sau altul, radiația dipolului electric este absentă sau puternic suprimată, este necesar să se ia în considerare radiația dipolului magnetic și radiația cvadrupolă electrică.
Conform teoriei cuantice, radiația electromagnetică apare la trecerea cuantică a sistemului de stat cu o stare de energie mai mare pentru o energie mai mică. În această tranziție un foton radiat frecvență v = (E1 e2) / h, în cazul în care E1 și E2 - energia inițială și stările finale, h - constanta lui Planck. O astfel de tranziție spontană a sistemului la starea cu energie mai mică, însoțită de emisie unui foton se numește spontan. Dacă dimensiunile sistemului sunt mici în comparație cu lungimea de undă a fotonului, probabilitatea tranziției spontane pe unitatea de timp dintr-un prim stat la o a doua teorie perturbație ordinul întâi, este proporțională cu pătratul electric matrice element de p12 dipol momentul sistemului. Prin urmare, se numește dipol emisie de radiație într-o tranziție cuantică, care diferă de la zero corespunde acestui element matricea de tranziție a momentului de dipol electric (așa-numita tranziție dipol). Tranzițiile dipolului joacă un rol major în emisia de fotoni de către atomi și molecule. Dacă aceste tranziții sunt permise de regulile de selecție, apoi, la fel ca în clasice sistem de valori câștig alte tranziții, care sunt diferite de zero, de exemplu, orice elemente ale unui quadrupole electric și momentul magnetic dipol. Împreună cu radiația dipolă spontană, există o radiație dipolă forțată a unui sistem dipol excitat, de exemplu, molecule.
Articole similare
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: