振子强度

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振子强度( oscillator strength ),表征原子的吸收或发射的重要物理参数。经典电动力学把辐射或吸收的基本单元看作是谐振子。电磁波的发射或吸收是由谐振子作简谐运动引起的。由此可以计算出一个振子的吸收系数。在确定的谱线内通常把一个原子的吸收作用用等效的振子数表达,这个数就叫作振子强度,常用f来表示。fik表示从分立能级i跃迁到k的振子强度。已知振子强度,就可求出原子吸收系数。振子强度可以通过两条途径求出:理论计算和实验测定。根据振子强度和原子的跃迁几率之间的关系进行理论计算,可以得到 ,

振子强度和原子的跃迁几率.gif

式中 Aki为爱因斯坦自发跃迁几率, gi、 gk分别为谱线低能级 i和高能级 k的统计权重, e和 me为电子电量和质量, c为光速, v为谱线频率。 Aki可以利用量子力学方法计算。一般说来,对较轻的原子,计算所得的结果是满意的。对比较重的原子, Aki的计算是比较困难的;因此,曾用多种方法进行实验测定;不过,目前可测的范围还是很有限的。此外,也可以利用太阳或有比较准确的物理参量的恒星的 生长曲线,去反求一些谱线的 振 子 强度值。