Question

Что заставляет электрон излучать фотоны света?

Почему атом фосфоресцирующего вещества облученный светом начинает отдавать свет в темноте? Что заставляет его это делать? Что это за такая неумолимая среда или сила?

Answer 1

Описанное Вами явление называется фотолюминесценцией (переизлучение света некоторыми веществами, например фосфором). Суть этого явления изучается в курсе физики 11 класса, на основе квантовой оптики. Фактически излучает не электрон, а атом (атомная система). При поглощении (облучении) света атомная система переходит в состояние с более высокой энергией, а затем возвращается в прежнее, устойчивое состояние. Наглядно это можно представить как переход электрона с одной орбиты на другое. При этом атом поглощает лишь определенные световые волны (фотоны с определенной энергией). Поэтому и свечение получается своеобразным.

Если коротко, то это лишь проявление общего закона сохранения энергии.

Кстати, сами электроны могут излучать фотоны в процессе аннигиляции с позитронами.

Answer 2

В природе есть вещества люминофоры. Когда на них попадает свет (а это фотоны), то электроны на некоторых оболочках их атомов переходят в возбужденное состояние и перескакивают на другие орбитали. Через некоторое время, которое носит случайный характер, электрон возвращается на свою стационарную орбиту и лишнюю энергию, которая у него была, отдает в виде фотона света. Поэтому мы можем видеть свечение таких веществ.

Сейчас открыты люминофоры, которые светятся от любой энергии, которая к ним привнесена. Это может быть и химическая реакция и тепло и облучение различными частицами (кроме фотонов это могут быть электроны, ионы, гамма излучения и прочее).

Но эффект от этого не меняется. Электроны оболочки, получая энергию, возбуждаются и перескакивают на другие орбитали, а через время возвращаются обратно с выделением энергии в виде фотонов света.

Answer 3

Litwin [37.9K]

/Там фотоны, влетая в атомы, просто выбивают электроны с высокой орбиты на более низкую. Что порождает новые фотоны. Начинается цепная реакция. Ибо вновь рожденные выбивают следующие./

Вами не правильно изложен принцип работы лазера. Атомы излучателя (основной элемент лазера) твердотельного ли, газового ли получают извне энергию (в моё время этот процесс называли накачкой). Атомы «массово» переходили в возбужденное состояние, которое отличается от нормального тем, что электроны переходили на более высоко-энергетически­<wbr />е уровни (орбитали). Затем электронами происходит «сброс» энергии квантами электромагнитного излучения длиной волны, присущей материалу излучателя. При спонтанном массовом явлении сброса получается либо импульс либо луч.

В зависимости от характера накачки и соответственно излучения лазеры подразделяются на импульсные и постоянного излучения.

С уважением.

Answer 4

Позвольте предложить альтернативу. Поглощение фотона электроном - это мне напоминает кадр из фильма "Вечера на хуторе близ Диканьки", когда один герой фильма(не помню как звали) поедал галушки. Так и электрон сначала заглатывает фотон, а потом, ну в общем, его стошнило.:) Современная физика со всеми своими кварками, мюонами и Т.Д., не может объяснить как именно это происходит.

Объясню с помощью эфира. Электрон ничего не глотает, потому что и глотать-то нечего. Фотонов не существует. Передача энергии идёт волнообразным способом, а это свойство среды, при котором частицы среды остаются практически на своих местах. ЭМ энергия передается тоже волновым способом, средой которую мы пока не можем обнаружить.(или не хотим) Возбуждение атома происходит методом резонанса, когда частота излучения совпадает с собственной частотой. Некоторое время идёт раскачка, потом наступает резонанс, (вынужденные колебания), после прекращения воздействия, энергия отдаётся окружающей среде, происходит излучение. В лазере также резонансное излучение, возможно, при получении стоячей волны в резонаторе лазер становится постоянно излучающим.

Волновое излучение это сферическое излучение, равномерно во все стороны. А если б вылетал фотон, не факт что он попал бы нам в глаз и мы увидели это излучение. Могут возразить, их так много, что они идут сплошным потоком. Нельзя провести две параллельные линии из одной точки! На каком-то расстоянии частицы разойдутся.

Ну, в общем, как-то так....