Квантовые явления в системах сильной связи. Формула и применение

Переходы между этими уровнями могут приводить к изменению длины волны поглощенного или испущенного света.

3. Квантовые ямы: В квантовых ямах энергетические уровни связаны с разрешенными энергетическими состояниями электронов в ограниченной области пространства. Изменение размеров квантовой ямы может приводить к изменению энергетических уровней и оптических свойств материала.

Энергетические уровни играют важную роль в понимании и описании квантовых систем. Их изучение позволяет предсказывать поведение системы при различных условиях и разрабатывать новые квантовые технологии.

Вероятности переходов между энергетическими уровнями

Вероятности переходов между энергетическими уровнями в квантовых системах определяются правилами квантовой механики и зависят от различных факторов, включая выбранный метод возбуждения системы, её окружение и свойства переходящих состояний.

Некоторые из основных моментов, определяющих вероятности переходов:

1. Правила отбора:

– Дипольные переходы: Вероятность переходов между энергетическими уровнями в атомах и молекулах обычно зависит от того, насколько сильно дипольный момент перехода соответствует поляризации электромагнитного поля во время излучения или поглощения.

– Угловой момент: Переходы в атомах могут быть запрещены или разрешены в зависимости от изменения углового момента.

2. Законы сохранения:

– Сохранение энергии: Вероятность перехода между энергетическими уровнями связана с разностью энергии между начальным и конечным состояниями.

– Сохранение импульса: Вероятность перехода также зависит от сохранения импульса системы.

3. Окружение и внешние воздействия:

– Взаимодействие с окружающей средой: Присутствие других частиц или полей может изменить вероятности переходов.

– Интенсивность внешнего излучения: Излучение, возбуждающее систему, может повысить вероятность переходов.

Примеры:

– Спектральные линии: Вероятности переходов между энергетическими уровнями атомов и молекул определяют интенсивность и форму спектральных линий.

– Флюоресценция и фотолюминесценция: Вероятности переходов в флуоресцирующих и фотолюминесцирующих материалах определяют скорость излучения света после возбуждения.

Вероятности переходов между энергетическими уровнями являются фундаментальным аспектом квантовой механики и играют важную роль в понимании и интерпретации квантовых явлений.