7: Взаємодія світла і матерії
- Page ID
- 21735
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Однією з найважливіших тем у квантовій механіці, що залежить від часу, є опис спектроскопії, яка стосується вивчення речовини через її взаємодію з електромагнітним випромінюванням. Класично взаємодії світло-матерія є результатом коливального електромагнітного поля, резонансно взаємодіючого з зарядженими частинками в речовині, найчастіше пов'язаними електронами. Ми спостерігаємо ці процеси або через зміни світла, індукованого речовиною, такі як поглинання або випромінювання нових світлових полів, або через світлові зміни речовини, такі як іонізація та фотохімія. Вивчаючи такі процеси, як функція регулюючих змінних для світлового поля (амплітуда, частота, поляризація, фаза тощо), можна вивести властивості зразків.
- 7.1: Вступ до взаємодії світло-матерії
- Різні типи спектроскопії дають різні перспективи. Цей непрямий контакт з мікроскопічними мішенями означає, що інтерпретація спектроскопії вимагає моделі, незалежно від того, заявлена вона чи ні. Моделювання та лабораторна практика спектроскопії залежать один від одного, а спектроскопія є настільки ж корисною, як і її здатність розрізняти різні моделі. Це робить важливим точний опис основного фізичного процесу, що регулює взаємодію світла та матерії.
- 7.2: Класична взаємодія світла та матерії
- В якості відправної точки корисно спочатку узагальнити класичний опис електромагнітних полів.
- 7.3: Квантовий механічний електричний дипольний гамільтоніан
- Тепер ми в змозі замінити квантовий механічний імпульс класичним.
- 7.4: Релаксація та розширення ліній
- Давайте опишемо поглинання до стану, пов'язаного з континуумом. Що відбувається з ймовірністю поглинання, якщо збуджений стан розпадається в геометричній прогресії?
- 7.5: Поперечні перерізи поглинання
- Швидкість поглинання, індуковану монохроматичним електромагнітним полем, може бути розширена для отримання величини перехідного дипольного матричного елемента із спектрів поглинання.
- 7.6: Додаток - Огляд вільного електромагнітного поля
- Тут ми розглядаємо виведення векторного потенціалу для плоської хвилі у вільному просторі.