Оглавление
- 1 Атомная, молекулярная и оптическая физика
- 1.1 Атомная, молекулярная и оптическая физика
- 1.2 Атомная и молекулярная физика
- 1.3 Оптическая физика
- 1.4 История
- 1.5 Классическая осцилляторная модель материи
- 1.6 Ранняя квантовая модель материи и света
- 1.7 История и развитие
- 1.8 Современные методы лечения
- 1.9 Динамика столкновений
- 1.10 Изолированные атомы и молекулы
- 1.11 Электронная конфигурация
- 1.12 Правила отбора электронных конфигураций
- 1.13 Полный текст статьи:
- 2 Атомная, молекулярная и оптическая физика
Атомная, молекулярная и оптическая физика
-
Атомная, молекулярная и оптическая физика
- Изучение взаимодействий вещества с веществом и света с веществом в масштабе атомов и энергий в диапазоне нескольких электрон-вольт
- Включает классические, полуклассические и квантовые методы
- Важные экспериментальные методы: спектроскопия, генерация лазеров и мазеров
-
Атомная и молекулярная физика
- Атомная физика изучает атомы как систему электронов и ядра
- Молекулярная физика изучает физические свойства молекул
- Важные аспекты: электронная структура и динамические процессы
- Квантовая химия в молекулярной физике
-
Оптическая физика
- Изучение генерации и свойств электромагнитного излучения
- Включает генерацию и детектирование света, линейные и нелинейные оптические процессы
- Важные области: квантовая оптика, когерентность, фемтосекундная оптика
-
История
- Признание атомов как основной единицы химического элемента Джоном Далтоном
- Связь между атомной физикой и оптической физикой благодаря открытию спектральных линий
- Модель атома Бора и квантовая механика
-
Классическая осцилляторная модель материи
- Модель Пола Друда и Хендрика Лоренца для объяснения показателя преломления
- Электромагнитные волны заставляют электрон колебаться, амплитуда зависит от частоты волны
-
Ранняя квантовая модель материи и света
- Макс Планк вывел формулу для описания электромагнитного поля в 1900 году
- Эрнест Резерфорд и Нильс Бор объединили модели атома и квантования
- Альберт Эйнштейн связал световую волну с фотоном энергии
-
История и развитие
- В 1917 году Эйнштейн расширил модель Бора, введя вынужденное излучение, спонтанное испускание и поглощение.
- Вернер Гейзенберг сформулировал квантовую механику с использованием матричной механики.
- Эрвин Шредингер открыл уравнение Шредингера.
-
Современные методы лечения
- В AMO используются полуклассические процедуры для снижения вычислительных затрат.
- Полностью квантово-механическая обработка сочетается с классическим электромагнитным полем.
- Полуклассический метод применим для большинства систем, особенно под воздействием лазерных полей высокой интенсивности.
-
Динамика столкновений
- Внутренние степени свободы рассматриваются квантово-механически, а относительное движение классически.
- При столкновениях на средних и высоких скоростях ядра рассматриваются классически, а электроны квантово-механически.
- При низкой скорости аппроксимация не выполняется.
-
Изолированные атомы и молекулы
- Атомы и молекулы часто рассматриваются изолированно.
- Атомные модели состоят из ядра и связанных электронов, молекулярные модели — из молекулярного водорода и его иона.
- Атомная и молекулярная физика является основой физики плазмы и атмосферы.
-
Электронная конфигурация
- Электроны образуют оболочки вокруг ядра и могут возбуждаться поглощением энергии.
- Энергия связи — это энергия, необходимая для удаления электрона из оболочки.
- Электроны могут переходить в возбужденное состояние или виртуальное состояние.
- Спонтанное излучение происходит при переходе электрона в более низкое состояние.
-
Правила отбора электронных конфигураций
- Существуют строгие правила отбора электронных конфигураций при возбуждении светом.
- Для возбуждения процессами столкновения таких правил нет.