为什么磁电转换慢就不容易辐射电磁波是电还是磁

”)的研究成果,首次实现了无阈值切伦科夫辐射,并研制出片上集成自由电子光源。该成果颠覆了传统自由电子光源的形式,也使得在芯片上研究飞行电子与微纳结构的相互作用成为可能。

供稿:电子系 编辑:悸寔 华山

我用词已经够谨慎的了,我说的是振荡,我什么时候说谐振子了都……

当然喽,原则上说任何运动都可以看成各种频率的谐振动的合成,所以振荡是很general的。当然谐振子在物理中的地位是非常重要的,Prof. Sidney Coleman说过,物理系学生的就是在不断地学习如何用越来越装逼的方法来处理谐振子,从m a = - k x,到路径积分。为什么呢,一方面是因为任何势能展开到二阶都是谐振子势,另一方面是因为我们发现其实物理学能解的问题几乎只剩下谐振子了。

一般来说材料中的正负电荷都是会束缚在一起的。所以原子分子一般都是电中性的,它们的平动不会辐射电磁波。不过金属材料中的电子平动是可以辐射的,一般是无线电及微波波段的辐射。红外辐射来自极性分子的转动和振动。紫外到X ray来自电子跃迁,这已经不能用经典电动力学来处理了。gamma以上的辐射来自核反应或者更高能的过程。

热运动激发的电磁辐射的频率一般就在温度的能标上。所以我们日常生活中的各种物品放出的主要都是红外辐射。

最后,有发射就有吸收,后者是前者的逆过程,怎么发射的,反过来就是怎么吸收的,这是被微观上的时间反演对称性所保证的。

玻尔的氢原子理论可以解释这个问题。

玻尔()丹麦人,是原子物理学的奠基人。他是一位卓越的科学研究工作的领导和组织者,1921年创建了哥本哈根理论物理研究所,并逐渐在物理学界形成了举世闻名的“哥本哈根学派”。他在研究量子运动时,提出了一整套新观点,建立了原子的量子论,首次打开了人类认识原子结构的大门,为近代物理研究开辟了道路。1922年获诺贝尔物理学奖。

玻尔早年爱好运动,和弟弟都是狂热的足球运动员,曾经效力过哥本哈根AB队,玻尔弟弟曾经入选丹麦国家队,参加过1908年奥运会并且随队获得了亚军。

玻尔(N.Bohr)受到巴耳末公式启发后,基于卢瑟福原子模型,原子光谱的实验规律以及普朗克的量子化概念,1913年发表文章公布了玻尔氢原子的三步理论。

1)经典轨道加定态条件;量子化的轨道,量子化能量;

玻尔认为,氢原子中的一个电子绕原子核作圆周运动(经典轨道),服从一个硬性的规定:电子只能处于一些分立的轨道上,它只能在这些轨道上绕核转动,且不产生电磁辐射。这就是玻尔的定态条件。

按照玻尔定态理论,电子只可能在一系列不连续的轨道上,即电子轨道的半径为R=r,4r,9r……n2r.取一系列不连续的数值,称为轨道量子化。

由于电子只能处于分立的轨道上,即r 是有间隔的,不同的r 对应不同的能量,那么能量也是不连续的,这种情况叫能量量子化。

2)定态轨道之间的转化,跃迁的频率条件;

玻尔假定:当电子从一个定态轨道跃迁到另一个定态轨道时,会以电磁波的形式放出(或吸收) 能量hn(即光子能量E),其值由能级差决定。这就是玻尔提出的频率条件,又称辐射条件。

3)原子的内部另一个量子化,角动量量子化。

为了得到电子运动的轨道半径,玻尔利用对应原理巧妙地电子的微观运动和宏观表现联系起来解决问题。

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