На главную
Физика - одна из самых удивительных наук! Физика столь интенсивно развивается, что даже лучшие педагоги сталкиваются с большими трудностями, когда им надо рассказать о современной науке. Данный ресурс поможет эффективно и интересно изучать физику. Учите физику!
   

Обучение и материалы
Физический справочник
Формулы по физике
Шпаргалки по физике
Энциклопедия
Репетиторы по физике
Работа для физиков
Быстрый устный счет
Виртуальные лабораторные
Опыты по физике
ЕГЭ онлайн
Онлайн тестирование
Ученые физики
Необъяснимые явления
Ваша реклама на сайте
Разное
Контакты
Спецкурс
Фейнмановские лекции

В мире больших скоростей

Введение в теорию относительности

Лекции по биофизике
Лекции по ядерной физике
Ускорение времени...
Лазеры
Нанотехнологии
Книги
полезное
Смешные анекдоты о физике
Готовые шпоры по физике
Физика в жизни
Ученые и деньги
Нобелевские лауреаты
Фото
Видео
Карта сайта
На заметку
Если вам понравился сайт, предлагаем разместить нашу кнопку
Кнопка сайта All-fizika.com
Компьютерные программы
по физике
Программы по физике


Физика и юмор
Физика и юмор


Онлайн тестирование
по физике
Онлайн тестирование по физике



-









Переходы вне резонанса

Наконец, хотелось бы выяснить, как изменяются состояния в условиях, когда частота полости, хотя и близка к ω0, но не совпадает с ней. Эту задачу можно было бы решить точно, но мы не будем пытаться это делать, а обратимся к важному случаю малого электрического поля и малого промежутка времени T, так что μE0T/h много меньше единицы.Тогда даже в случае уже изученного нами идеального резонанса вероятность перехода очень мала. Будем исходить опять из того, что γI =1 и γII =0. Тогда мы вправе ожидать, что в течение всего времени Т наша величина γI останется близкой к единице, а γII будет малой по сравнению с единицей, и задача облегчается. Из второго уравнения (7.45) мы можем подсчитать γII принимая γI равной  единице и  интегрируя от t=0 до   t=T.   Получается

Маленькое изображение
 

Это та величина γII, которая стоит в (7.40), и она дает амплитуду того, что переход из состояния |/> в состояние |II> произойдет за время Т. Вероятность Р (/→II) такого перехода равна |γII|2, или

Маленькое изображение
 

Маленькое изображениеИнтересно начертить эту вероятность при фиксированном времени Т как функцию частоты полости, чтобы посмотреть, насколько чувствительна она к частотам близ резонансной частоты ω0. Кривая Р (I →II) показана на фиг. 7.7. (Вертикальная шкала была подогнана так, чтобы в пике была единица, для этого разделили на величину вероятности при ω = ωо.) С подобными кривыми мы встречались в теории дифракции, так что они должны быть вам знакомы. Кривая довольно резко падает до нуля при   (ω—ωо)=2π/T  и  никогда  при больших отклонениях  частоты снова не достигает заметной  величины. Почти вся площадь под кривой лежит в пределах ±π/T. Можно показать [с помощью формулы  -∞  (sin2x/x2)dx], что  площадь под кривой равна 2π/Т и совпадает с площадью выделенного штрихованной линией прямоугольника.
 
Посмотрим, что это дает для реального мазера. Возьмем разумное время пребывания молекулы аммиака в полости, скажем 1 мсек. Тогда для f0=24 000 Мгц можно подсчитать, что вероятность падает до нуля при отклонениях (f—fо)/f0=1/f0T т. е. порядка 5·10-8. Очевидно, что для заметных вероятностей перехода частоты должны очень точно совпадать с ωо. Этот эффект является основой той большой точности, которой можно достичь в «атомных» часах, работающих на принципе мазера.



ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


Социальные комментарии Cackle


 
 
© All-Физика, 2009-2016
При использовании материалов сайта ссылка на www.all-fizika.com обязательна.