전자기 복사와 물질

목차

⑴ 전자기 복사
⑵ 빛의 세기
⑶ 도플러 효과
⑷ 빛의 양자적 성질
⑸ 원자구조
⑹ 에너지 준위 도표
⑺ 스펙트럼
⑻ 스펙트럼 선의 세기
⑼ 스펙트럼 선폭 증가
⑽ 흑체 복사
⑾ 전달 방정식
⑿ 키르니호프 법칙

본문내용

① 보어의 원자 : 양성자와 전자 사이의 전기적 인력(쿨롱의 법칙)이 역 제곱을 따르므로 원자핵 둘레에 전자가 궤도 운동 그러나 전자는 전하를 띤 입자이고 전하는 띤 입자가 가속될 때 에너지를 복사하게 된다. 에너지 소모에 의해 전자궤도가 감쇠되기 때문에 원자를 결합하는 특성 자체가 바로 그 원자를 순식간에 붕괴시키는 원인이 된다.(모순)→양자역학 창안

<중 략>

① 들뜸
원자가 보다 높은 에너지 준위로 들뜨게 되는 방법에는 두 가지-복사에 의한 들뜸과 충돌에 의한 들뜸이 있음
복사 들뜸 : 원자가 광자를 흡수하기 때문에 일어남. 이때 광자의 에너지는 두 에너지 준위의 차와 정확하게 일치해야 한다. → 이 과정으로 천체의 연속 스펙트럼에 흡수선이 나타남
일반적으로 원자가 들뜸 상태에 있는 시간은 극히 짧아 (약 초)곧 광자를 다시 방출한다. 전자가 바닥 상태로 돌아갈 때 여러 개의 중간 단계 이네지 준위를 거칠 수 있으므로 흡수된 광자는 여러 개의 보다 낮은 에너지 광자로 방출된다. 투입된 파장은 긴 파장으로 변환되며 투입된 파장 부분의 스펙트럼은 감소된다. 뿐만 아니라 흡수되는 광자는 주로 한 방향 즉, 광원에서 오지만 다시 방출되는 광자는 어느 방향으로나 나갈 수 있다.

<중 략>

② 되가라앉음
원자는 항상 전가징과 상호작용 하고 있다. 이 상호작용으로 들뜬 원자는 초 정도의 특성 시간 내에 자발적으로 낮은 에너지 준위로 떨어진다.(되가라앉음)
이때 광자가 방출-복사 되가라앉음
광자를 방출하지 않는 되가라앉음- 충돌 되가라앉음
충돌한 입자가 에너지 교환에서 운동에너지를 얻기 때문이다. 자발적인 하양천이는 짧은 시간 내에 일어나지만 어떤 천이-양자역학적 규칙 때문에-는 아주 서서히 일어난다. 이러한 천이를 금지된 천이라고 부르며 그 결과 금지선이 나타난다. 원자의 들뜬 준안정 상태에서 바닥상태로 떨어질 때 생긴다. 대부분은 복사과정으로 준안정 상태에서 바닥상태로 되가라앉기 전에 충돌에 의해 되가라앉게 된다. 그러므로 금지선은 일반적으로 가스 밀도가 낮아서 들뜸과 복사 되가라앉음 사이의 시간 동안에 충돌의 기회가 적은 경우에 생긴다.

참고 자료

없음