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Wellenoptik

  • Harry Pfeifer
  • Herbert Schmiedel

Zusammenfassung

Nach der Quantenphysik wird eine elektromagnetische Welle dann abgestrahlt, wenn ein System, z.B. ein Atom, aus einem angeregten Zustand (excited state) in einen energetisch tiefer liegenden Zustand, z.B. den Grundzustand (ground state), d. h. den tiefsten stabilen Energiezustand, übergeht. Die Frequenz fder Welle folgt aus der BeziehungfW/h, wobei h die Planck’sche Konstante (s.S.548) und ΔW den Energieunterschied zwischen den beiden Zuständen bezeichnet. Die Dauer τ des Emissionsvorgangs nennt man auch mittlere Lebensdauer (mean life time) des angeregten Zustandes. Mit den Methoden der Quantenphysik ist es möglich, sowohl die Energiedifferenz ΔW als auch die zugehörige Lebensdauer τ zu berechnen. Wir nehmen diese Größen hier als gegeben an. Aus τ ergibt sich mit der Lichtgeschwindigkeit c für die Länge ιc des Wellenzuges (Kohärenzlänge, coherence length)
$${\ell _c} = c\tau $$
(468)
und für die Halbwertsbreite der zugehörigen Spektrallinie
$$\Delta f \approx \frac{1}{{\tau .}}$$
(469)
.

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Copyright information

© B. G. Teubner Verlagsgesellschaft Leipzig 1997

Authors and Affiliations

  • Harry Pfeifer
    • 1
  • Herbert Schmiedel
    • 1
  1. 1.Universität LeipzigDeutschland

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