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EinsteinkoeffizientenDie Einsteinkoeffizienten werden zur Berechnung der spontanen und induzierten Emission in der statistischen Physik verwendet und finden in der Lasertechnik Anwendung. Diese wurden 1917 von Albert Einstein eingeführt. Weiteres empfehlenswertes FachwissenUm zu berechnen, wie viele Teilchen pro Zeit in einem 2-Niveausystem von einem Energiezustand N2 in den energetisch tieferen Zustand N1 "fallen", benutzt man folgende Formel:
wobei
Der 1. Term steht für die induzierte Absorption: z. B. durch Wärmestrahlung. Der 2. Term steht für die induzierte Emission: z. B. durch Wärmestrahlung. Der 3. Term steht für den spontanen Zerfall: , der durch die Emission hergeleitet wird.
Im thermodynamischen Gleichgewicht sind die "Sprünge" . Daraus folgt, dass ist. Zwischen den 3 Einsteinkoeffizienten besteht folgende Beziehung, wenn kein Zustand entartet ist:
Sind Zustände entartet, so ist zusätzlich das Gewicht gi der Entartung zu berücksichtigen:
Die Einsteinkoeffizienten sind temperaturunabhängig. Der Einsteinkoeffizient A21 ist eine Eigenschaft des Übergangs und stoffspezifisch. Die Temperaturabhängigkeit der Energieverteilung der Wärmestrahlung ist eine Folge der unterschiedlichen Besetzungswahrscheinlichkeiten N1 und N2 in Abhängigkeit von der Temperatur, die in der Regel durch die Boltzmann-Verteilung beschrieben wird. Siehe auch: Besetzungsinversion Literatur
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Einsteinkoeffizienten aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |