Студопедия — Решение задачи. Энергетические уровни в общем случае располагаются неэквидистантно (расстояния между уровнями различны)
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Решение задачи. Энергетические уровни в общем случае располагаются неэквидистантно (расстояния между уровнями различны)






Энергетические уровни в общем случае располагаются неэквидистантно (расстояния между уровнями различны). По этой причине поле, как правило, резонансным образом взаимодействует лишь с одной единственной парой уровней. Влиянием остальных уровней можно пренебречь. Таким образом, описать резонансную реакцию вещества на внешнее поле возможно с помощью двухуровневой квантовой системы. Поэтому дальнейшее рассмотрение ограничим гипотетическими двухуровневыми частицами. Такие частицы представляют собой весьма удобную модель для описания резонансной реакции вещества на внешнее поле [1]

Распределение Больцмана – это распределение частиц по энергетическим уровням [1]:

(1)

Согласно [1] разность концентраций на двух уровнях перехода

(2)

(3), где

Для определения разности концентраций необходимо знать концентрацию воздуха, с указанным выше содержанием CO2.

Согласно [3]:

(4)

Используя исходные данные, получим .

Пусть в выдохе человека содержание углекислого газа достигает 3%, вследствие малости процентного соотношения, пренебрежём расчётом концентрации через парциальное давление и положим, что концентрация углекислого газа равна 3%, поэтому .

Используя формулу (3) находим разность концентраций

Согласно [2] если не воздействуют внешние силы, то тепловая скорость молекул воздуха определяется выражением .

Найдя тепловую скорость V =515м/с, можно определить время релаксации (6), где l – длина свободного пробега.

В условии задачи необходимо определить показатель поглощения излучения при прохождении через воздух с указанным выше содержанием СО2.

Если среда обладает потерями, то это приводит к поглощению энергии, и как следствие, к затуханию электромагнитной волны в такой среде. Действительно, из курса электродинамики известно, что для волны, распространяющейся вдоль оси z , где [1]

 

Показатель поглощения излучения [2]:

(6)

(7)

(8)

комплексная диэлектрическая восприимчивость двухуровневой системы.

(9)

(10)

Подставляя (7), (8), (10) в (6), построим зависимость показателя поглощения α от длины волны при , на рисунке 1 на оси абсцисс соответствует значение .

 
-
 
 
-
´
 
-
 
 
-
´
 
 
 
 
-
´
 
 
 
 
 
 
 
 
 
´
 
 
 
´
 
 
 
´
 
 
 
´
 
 
 
 
α(),
λ,мкм

Рис.1

 

 







Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 401. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Тактика действий нарядов полиции по предупреждению и пресечению правонарушений при проведении массовых мероприятий К особенностям проведения массовых мероприятий и факторам, влияющим на охрану общественного порядка и обеспечение общественной безопасности, можно отнести значительное количество субъектов, принимающих участие в их подготовке и проведении...

ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ САМОВОСПИТАНИЕ И САМООБРАЗОВАНИЕ ПЕДАГОГА Воспитывать сегодня подрастающее поколение на со­временном уровне требований общества нельзя без по­стоянного обновления и обогащения своего профессио­нального педагогического потенциала...

Эффективность управления. Общие понятия о сущности и критериях эффективности. Эффективность управления – это экономическая категория, отражающая вклад управленческой деятельности в конечный результат работы организации...

Мотивационная сфера личности, ее структура. Потребности и мотивы. Потребности и мотивы, их роль в организации деятельности...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия