2.3 בליעת קרינה אלקטרומגנטית

ראינו כי תהליך בליעת פוטון על ידי אטום הוא תהליך של העלאת האטום מרמת אנרגיה נמוכה לרמת אנרגיה גבוהה יותר (מצב מעורר) בכמות אנרגיה הזהה לאנרגיית הפוטון הפוגע.

עד כה דנו רק במערכת מיקרוסקופית הכוללת פוטון אחד המגיב עם אטום בודד.

במערכת מקרוסקופית, כאשר קרינה אלקטרומגנטית עוברת דרך תווך חומרי, – חלקה מועבר וחלקה נבלע ע"י אטומי החומר.

עוצמת הקרינה העוברת (I) דרך עובי (x) של חומר הומוגני מתוארת ע"י הנוסחה הניסיונית של חוק למברט (חוק הבליעה האקספוננציאלית):

I = I0*e-ax

I0 = עוצמת הקרינה הפוגעת
a = מקדם הבליעה (Absortpion Coefficient) של החומר.
ההעברה (T) של החומר מתארת את היחס בין העוצמה המועברת (I) לעוצמה הפוגעת (I0):

T = I/I0

ומכאן:

T = exp(-ax)

מקובל להשתמש ביחידות אורך של ס"מ לסימון עובי החומר (x) ,ולכן יחידות מקדם הבליעה () הן:

[cm-1] = [1/cm]

כל חומר שקוף בצורה שונה לאורכי גל שונים, ולכן מקדם הבליעה () הוא פונקציה של אורך הגל: ()a.

עובדה זו חשובה ביותר (כפי שנראה בהמשך) להבנת האינטראקציה של קרינת הלייזר עם החומר, ביישומיו המגוונים של הלייזר.

 

כפתור "הקודם" כפתור "הבא"