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.

참고자료

· 없음