Квантовый скачок является резкий переход квантовой системы ( атома , молекулы , атомного ядра ) из одного квантового состояния к другому, от одного уровня энергии на другой. Когда система поглощает энергию, происходит переход на более высокий энергетический уровень ( возбуждение ), когда система теряет энергию, происходит переход на более низкий энергетический уровень.
Эта концепция была представлена Нильсом Бором .
Квантовый скачок - явление, характерное для квантовых систем и отличающее их от классических систем, в которых любые переходы осуществляются постепенно. В квантовой механике такие скачки связаны с неунитарной эволюцией квантово-механической системы во время измерения.
Квантовый скачок может сопровождаться испусканием или поглощением фотонов ; Передача энергии во время квантового скачка также может происходить за счет безызлучательной резонансной передачи энергии или при столкновениях с другими частицами.
В современной физике понятие квантового скачка используется редко, как правило, ученые говорят о переходах между квантовыми состояниями или уровнями энергии.
Атомный электронный переход
Переходы атомных электронов вызывают испускание или поглощение фотонов . Их статистика пуассонова , а время между скачками распределено экспоненциально . [1] Постоянная времени затухания (которая колеблется от наносекунд до нескольких секунд) связана с естественным, давлением и полевым уширением спектральных линий . Чем больше энергетическое разделение состояний, между которыми перескакивает электрон, тем короче длина волны испускаемого фотона.
Молекулярно-электронный переход
Рекомендации
- ^ Делеглиз, С. "Наблюдение квантовых скачков света" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) на 7 ноября 2010 года . Проверено 17 сентября 2010 года .
Источники
- Есть ли квантовые скачки?
- « Нет ни квантовых скачков, ни частиц! »HD Zeh, Physics Letters A172 , 189 (1993).
- Глейк, Джеймс Глейк (21 октября 1986 г.). «Физики наконец-то увидели квантовый скачок» . Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк . Проверено 23 августа 2013 .
- Der Quantensprung im Bohrschen Atommodell Frühe Quantenphysik
- Der Quantensprung Die zweifelhafte Karriere eines Fachausdrucks (ZEIT 1996)
- MB Plenio и PL Knight Подход с квантовым скачком к диссипативной динамике в квантовой оптике , vgl. auch Rev. Mod. Phys. 70 101–144 (1998). (Beschreibung der Dynamik offener Systeme mittels Quantensprüngen)
- Historisches zum Quantensprung , Зоммерфельд и Эйнштейн, 1911 г.