Cálculo de la intensidad de una línea de espectro de emisión

Estoy escribiendo un programa que genera el espectro de emisión de un elemento con número atómico. Z . Para ello, he utilizado la ecuación:

1 λ = R ∞ Z 2 ( 1 norte 1 2 − 1 norte 2 2 )

Dónde norte 1 es el número del nivel de energía original y norte 2 es el número del nivel de energía final y donde norte 1 > norte 2

Sin embargo, esto no calcula la intensidad de las líneas. ¿Hay alguna forma de modelar la intensidad usando norte 1 , norte 2 y/o Z , suponiendo que la línea más brillante tiene una intensidad de 1?

Tenga en cuenta que esta ecuación solo se aplica a átomos "similares al hidrógeno". Es decir, aquellos con un solo electrón. Por lo que se aplica a H , H mi + , L i 2 + , B mi 3 + , etcétera. Pero deliberadamente no se aplica a ningún átomo neutro excepto al hidrógeno.
Es un cálculo no trivial... en general, necesita modelar las poblaciones de átomos en cada estado y calcular la tasa de transición. Con suerte, alguien puede proporcionar más detalles, pero mire los coeficientes de Einstein
@DilithiumMatrix ¿Sabes si es posible aproximar esto o no?

Respuestas (1)

La fórmula que exhibe proporciona los valores correctos para las posibles longitudes de onda de cualquier átomo "similar al hidrógeno", uno con exactamente un electrón, lo que significa hidrógeno neutro, helio de ionización simple, litio de ionización doble, etc. No existe una fórmula para la longitud de onda de la línea asociada con los átomos que tienen más de un electrón presente (aunque existen resultados computacionales de alta precisión para varios átomos relativamente ligeros).

Tampoco es posible abordar la cuestión de la fuerza de la línea sin saber algo sobre el entorno que rodea a los átomos, porque un átomo en un espléndido aislamiento no tiene un espectro de emisión: ya se ha desintegrado hasta el estado fundamental y se queda allí.

Por lo tanto, debe invocar una comprensión del entorno para determinar con qué fuerza aparecen (o no aparecen) varias líneas. En ambientes fríos, la mayoría de los átomos no se excitan y, por lo tanto, no emiten. En ambientes lo suficientemente calientes, pueden tender a estar completamente ionizados y es el espectro de interacción libre el que más se ve. En el medio, obtienes una gama de diferentes espectros de emisión del mismo átomo.

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