Эквивалентная ширина


Эквивалентная ширина (англ. Equivalent width) спектральной линии является мерой площади линии на графике зависимости интенсивности от длины волны. Он определяется путём формирования прямоугольника с высотой, равной высоте непрерывного излучения, и определения ширины, при которой площадь прямоугольника равна площади спектральной линии. Это мера силы спектральных особенностей, которая в основном используется в астрономии[1].

[2],

здесь представляет интенсивность континуума по обе стороны от функции поглощения(или излучения); представляет интенсивность по всему интересующему нас диапазону длин волн. Тогда представляет ширину гипотетической линии, которая падает до нулевой интенсивности и имеет «тот же интегрированный дефицит потока из континуума, что и истинный»[2]. Это уравнение может быть применено как к излучению, так и к поглощению, но применительно к излучению значение является отрицательным, и поэтому используется абсолютное значение.

Эквивалентная ширина используется в качестве количественной меры силы спектральных характеристик. Эквивалентная ширина является удобным выбором, поскольку формы спектральных характеристик могут варьироваться в зависимости от конфигурации системы, которая создаёт линии. Например, линия может испытывать доплеровское уширение из-за движений газа, испускающего фотоны. Фотоны будут смещены от центра линии, что делает высоту эмиссионной линии плохим показателем её общей силы. С другой стороны, эквивалентная ширина «измеряет долю энергии, удалённой из спектра линией», независимо от уширения, присущего линии или детектора с плохим разрешением[3]. Таким образом, эквивалентная ширина может во многих условиях привести к измерению числу поглощающих или излучающих атомов[1].