№09 сентябрь 2024
Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.
|
оговорился.
возбуждения. Вообщем, не будет такая схема работать. Да и с любым другим макроскопическим измерением будет проблема - время жизни возбуждённых состояний слишком мало. |
|
|
|
|
Так в ядерно-атомной физике все экспериментальные
данные макроуровня, треки от якобы разлетающихся частиц здесь также не исключение. То есть все измерения косвенные, тем не менее они позволяют что-то узнать о строении ядер и атомов. Если вернуться к экспериментам с сосудом с водородом, то понятно откуда берется спектр излучения при нагревании сосуда - скорость атомов растет, они сталкиваются, передавая часть кинетической энергии атомам, а те в свою очередь её излучают. Другой вопрос при облучении сосуда э/м излучением определенного диапазона. Будет поглощение, возбуждение атомов. Какую-то часть они будут излучать обратно. В целом-то что будет? Спектр поглощения? И до какого предела? Спектры поглощения и излучения совпадают. И как они связаны между собой на уровне когда одно, когда второе. При э/м возбуждении все же изменение размеров атомов экспериментально можно обнаружить, если оно имеется. Кто-то наверное это измерял, не у меня же первого такой вопрос возник, слишком очевидный этот вопрос.
Изменено:
Юрий Анатольевич Носков - 21.08.2024 05:00:11
|
|
|
|
|
Треки - это всё равно микроуровень. Это информация об индивидуальных взаимодействиях. Здесь же давление - это макропараметр системы, который вовсе не всегда имеет смысл.
Будет поглощать и излучать те же линии. Пока система не перейдёт в равновесное состояние. Но доля возбуждённых атомов в этом равновесном состоянии будет ничтожно мала из-за малого времени жизни уровней. Измеряли косвенным образом. Для очень сильно возбудженных (ридберовских) атомов, например, через ван-дер-ваальсовы силы их взаимодействия. Вот тут, например, можно почитать |
|
|
|
|
Под макроуровнем имел ввиду, что объекты,
отражающие явления, состоят из многих атомов (молекул). Давление и температура это ещё более высокий уровень (общесистемный, в данном случае сосуд с водородом). Температура это средняя кинетическая энергия молекул. А давление зависит как от температуры, так и от количества и размеров молекул в сосуде. Температуру и давление мерить умеем. Температура вычитается, количество молекул не меняется, так что изменение давления нам явно покажет было ли изменение размеров, причем не важно каких в первом приближение вандервальсовских или ковалентных. Такой эксперимент явно можно провести. Надеюсь, что кто-то уже давно его проводил. Слишком он очевиден. |
|
|
|
Не совсем. Температура и давление в термодинамическом смысле имеют смысл только когда мчисло молекул достаточно велико, система находится в равновесном или хотя бы квазиравновесном состоянии, длина и время свободного пробега много меньше характерных размеров системы и рассматриваемых временных масштабов. В Вашем опыте будут с этим проблемы. |
|||
|
|
|
Думаю, что в предлагаемом эксперименте это
будут не главные проблемы. Физики-экспериментаторы и не такие проблемы умеют решать, такие иногда чудеса изобретательности демонстрируют. В принципе такой эксперимент провести можно, это факт. Поместить сосуд в термостат для контроля температурного режима и так далее. Такой эксперимент ценен тем, что здесь водород, то есть почти одни протоны. Само же изменение радиуса атома при накачке через э/м излучение проще зафиксировать на кристаллах, а они все же состоят из более тяжелых элементов. Там можно использовать дифракционные методы. Думаю, что все эти данные имеются, Надо лишь найти тех, кто в курсе. |
|
|
|
Да тут не надо думать. Для газа понятия "давление" и "температура" неприменимы на наносекундном временном масштабе. Маэстро, а Вы вообще в чём-нибудь разбираетесь на самом деле? |
|||
|
|
|
Есть равновесное состояние до облучения сосуда
с водородом и есть равновесное состояние в процессе облучения. Вот и все. Нас не интересует наносекундные глюки квантовых глюководов. Начинаем облучать водород. Что будем видеть? Спектр поглощения или как? Атомы будут и излучать. И что в итоге будет? Спектр излучения или ничего не будет? Перестаем облучать водород и что потом? Спектр излучения появится или что? Простые вопросы-то. В лазере понятно что, накачка на одной частоте, затем когерентный сброс излучения на другой частоте. Там все описано и подтверждено на практике. А вот с водородом не все понятно. Где там спектр поглощения, а где спектр излучения. Посоветуюсь при случае со спектроскопистами. Глюководы в этих вопросах не разбираются совсем.
Изменено:
Юрий Анатольевич Носков - 22.08.2024 16:44:13
|
|
|
|
Ржал.. Маэстро, вынужден Вас огорчить, но типичное время жизни большей части возбуждённых состояний атома водорода - именно наносекунды. Есть исключительные случаи, когда с силу каких-то запретов переходы в основное состояние сильно подавлены. Но и в этих случаях время жизни - малые доли секунды. Особый случай - возбуждение до очень высоких уровней. Там, в принципе, и секунды могут быть, и даже десятки секунд. Да только газа из таких атомов не получится - они будут разваливаться при первом же столкновении друг с другом. |
|||
|
|
|
Вопрос же задан вроде по-русски -
есть сосуд с водородом, поместим его в термостат допустим при 0 температуре. Измерим давление и температуру. Спектроскоп при этом увидит спектр водорода или как? Это будет спектр излучения или поглощения. Просто не в курсе, по этому и спрашиваю. После этого начнем воздействовать на водород э/м излучением диапазона волн, охватывающего спектр водорода. Что будет со спектром. Что будет с температурой и давлением? Отдельные атомы в возбужденном состоянии находятся не долго, кто бы сомневался. Нас же интересует общая стационарное состояние по всему сосуду в целом, то есть среднее значение. Мой вопрос не Гуськову, этот конь к физике не имеет отношение совсем...
Изменено:
Юрий Анатольевич Носков - 23.08.2024 05:32:18
|
||||
|
|
||||
