Спонтанное излучение

---

Спонтанное излучение, или спонтанное испускание, — процесс самопроизвольного испускания электромагнитного излучения квантовыми системами (атомами, молекулами) при их переходе из возбуждённого состояния в стабильное.

Частота спонтанного электромагнитного излучения ${\displaystyle \nu _{ik}}$ определяется разностью энергий i-го и k-го уровней системы:

Если населённость уровня с энергией ${\displaystyle E_{i}}$ равна ${\displaystyle N_{i}}$, то мощность спонтанного излучения равна:

где ${\displaystyle A_{ik}}$ — вероятность перехода с i-го уровня на k-й.

Феноменологически введённая Эйнштейном скорость спонтанной релаксации долгое время считалась внутренним неотъемлемым свойством атомов (молекул). При термодинамическом равновесии с окружением одним из важнейших признаков этого свойства является его необратимость. Эта особенность обусловлена взаимодействием атома (молекулы) с бесконечным числом мод вакуумного состояния. Изменение числа мод приводит к изменению скорости спонтанной релаксации. Чтобы этого добиться, можно поместить атом в резонатор^[1].

---