Примеры статей
Моно...
Моно... (от греч. monos - один, единый, единственный), составная часть сложных слов, означающая "один", "одно", "едино", например моногамия, монотеизм…
Свет
Свет, 1) в узком смысле то же, что и видимое излучение, т. е. электромагнитные волны в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом (7,5-1014-4,3-1014гц, что соответствует длинам волн в…
Излучение
Излучение электромагнитное, процесс образования свободного электромагнитного поля. (Термин "И." применяют также для обозначения самого свободного, т. е. излученного, электромагнитного поля - см…
Планка постоянная
Планка постоянная, квант действия, фундаментальная физическая постоянная, определяющая широкий круг физических явлений, для которых существенна дискретность действия. Эти явления изучаются в квантовой…
Время жизни
Время жизни в физике, средняя продолжительность ? существования: 1) возбуждённых состояний атомов и молекул, заканчивающегося спонтанным (самопроизвольным) переходом частиц в менее возбуждённое или в…
Неопределённостей соотношение
Неопределённостей соотношение, принцип неопределённости, фундаментальное положение квантовой теории, утверждающее, что любая физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты…
Ширина спектральных линий
Ширина спектральных линий, интервал частот v (или длин волн l =c/n, с - скорость света), характеризующий спектральные линии в спектрах оптических атомов, молекул и др. квантовых систем. Каждому…
Монохроматор
Монохроматор в оптике, прибор для выделения узких интервалов длин волн (частот) оптического (т. е. видимого, инфракрасного или ультрафиолетового) излучения; один из спектральных приборов. М. состоит (…
Лазер
Лазер, источник электромагнитного излучения видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов, основанный на вынужденном излучении атомов и молекул. Слово "лазер" составлено из начальных букв (…
Монохроматический свет
Монохроматический свет (от моно... и греч. chrōma, родительный падеж chromatos — цвет), электромагнитная волна одной определённой и строго постоянной частоты из диапазона частот, непосредственно воспринимаемых человеческим глазом (см. Свет). Происхождение термина "М. с." связано с тем, что различие в частоте световых волн воспринимается человеком как различие в цвете. Однако по своей физической природе электромагнитные волны видимого диапазона не отличаются от волн др. диапазонов (инфракрасного, ультрафиолетового, рентгеновского и т. д.), и по отношению к ним также используют термин "монохроматический" ("одноцветный"), хотя никакого ощущения цвета эти волны не дают.
Понятие "М. с." (как и "монохроматическое излучение" вообще) является идеализацией. Теоретический анализ показывает, что испускание строго монохроматической волны должно продолжаться бесконечно долго. Реальные же процессы излучения ограничены во времени, и поэтому в них одновременно испускаются волны всех частот, принадлежащих некоторому интервалу. Чем уже этот интервал, тем "монохроматичнее" излучение. Так, очень близко к М. с. излучение отдельных линий спектров испускания свободных атомов (например, атомов газа). Каждая из таких линий соответствует переходу атома из состояния m (с большей энергией) в состояние n (с меньшей энергией). Если бы энергии этих состояний имели строго фиксированные значения Em и En, атом излучал бы М. С. частоты nmn = 2pwmn = (Em — En)/h (см. Излучение). Здесь h — Планка постоянная, равная 6,624 ×10-27 эрг ×сек. Однако в состояниях с большей энергией атом может находиться лишь малое время Dt (обычно 10-8 сек — т. н. время жизни на энергетическом уровне), и, согласно неопределённостей соотношению для энергии и времени жизни квантового состояния (DЕDt ³ h), энергия, например, состояния m может иметь любое значение между Em + DE и Em — DЕ. За счёт этого излучение каждой линии спектра приобретает "разброс" частот Dnmn = 2DЕ/h = 2/Dt (подробнее см. Ширина спектральных линий).
При испускании света (или электромагнитного излучения др. диапазонов) реальными источниками в них происходит множество переходов между различными энергетическими состояниями; поэтому в таком излучении присутствуют волны многих частот. Приборы, с помощью которых из света выделяют узкие спектральные интервалы (излучение, близкое к М. с.), называют монохроматорами. Чрезвычайно высокая монохроматичность характерна для излучения некоторых типов лазеров (его спектральный интервал может быть значительно уже, чем у линий атомных спектров).
Лит.: Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд., М., 1973; Калитеевский Н. И., Волновая оптика, М., 1971.
Л. Н. Каперский.