სპონტანური წინააღმდეგ სტიმულირებული ემისია
ემისია ეხება ენერგიის გამოყოფას ფოტონებში, როდესაც ელექტრონი გადადის ორ განსხვავებულ ენერგეტიკულ დონეს შორის. დამახასიათებელია, რომ ატომები, მოლეკულები და სხვა კვანტური სისტემები შედგება მრავალი ენერგეტიკული დონისგან, რომელიც აკრავს ბირთვს. ელექტრონები ბინადრობენ ამ ელექტრონების დონეებში და ხშირად გადადიან დონეებს შორის ენერგიის შთანთქმის და გამოსხივების გზით. როდესაც ხდება შთანთქმა, ელექტრონები გადადიან უფრო მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში, რომელსაც ეწოდება "აღგზნებული მდგომარეობა", და ენერგიის უფსკრული ორ დონეს შორის უდრის შთანთქმის ენერგიის რაოდენობას. ანალოგიურად, აღგზნებულ მდგომარეობებში ელექტრონები იქ სამუდამოდ არ დარჩებიან.ამიტომ, ისინი ეშვებიან უფრო დაბალ აგზნებად მდგომარეობამდე ან მიწის დონემდე ენერგიის იმ რაოდენობის გამოსხივებით, რომელიც ემთხვევა გარდამავალ ორ მდგომარეობას შორის ენერგეტიკული უფსკრული. ითვლება, რომ ეს ენერგიები შეიწოვება და გამოიყოფა კვანტებში ან დისკრეტული ენერგიის პაკეტებში.
სპონტანური გამოსხივება
ეს არის ერთ-ერთი მეთოდი, რომლის დროსაც ხდება ემისია, როდესაც ელექტრონი გადადის უფრო მაღალი ენერგეტიკული დონიდან ქვედა ენერგეტიკულ დონეზე ან ძირითად მდგომარეობაში. შთანთქმა უფრო ხშირია, ვიდრე ემისია, რადგან მიწის დონე ზოგადად უფრო დასახლებულია, ვიდრე აღგზნებული მდგომარეობები. ამიტომ, მეტი ელექტრონი მიდრეკილია ენერგიის შთანთქმისა და საკუთარი თავის აღგზნებისკენ. მაგრამ აგზნების ამ პროცესის შემდეგ, როგორც ზემოთ აღინიშნა, ელექტრონები სამუდამოდ ვერ იქნებიან აღგზნებულ მდგომარეობაში, რადგან ნებისმიერი სისტემა უპირატესობას ანიჭებს დაბალი ენერგიით სტაბილურ მდგომარეობაში ყოფნას, ვიდრე მაღალი ენერგიის არასტაბილურ მდგომარეობაში ყოფნას. ამიტომ, აღგზნებული ელექტრონები ათავისუფლებენ ენერგიას და ბრუნდებიან მიწის დონეზე. სპონტანური ემისიის დროს ეს ემისიის პროცესი ხდება გარე სტიმულის/მაგნიტური ველის გარეშე; აქედან მოდის სახელწოდება სპონტანური.ეს არის მხოლოდ სისტემის უფრო სტაბილურ მდგომარეობამდე მიყვანის საზომი.
როდესაც ხდება სპონტანური ემისია, როდესაც ელექტრონი გადადის ორ ენერგეტიკულ მდგომარეობას შორის, ენერგეტიკული პაკეტი, რომელიც შეესაბამება ენერგეტიკული უფსკრული ორ მდგომარეობას შორის, გამოიყოფა ტალღის სახით. აქედან გამომდინარე, სპონტანური ემისია შეიძლება დაიგეგმოს ორ ძირითად საფეხურზე; 1) აღგზნებულ მდგომარეობაში მყოფი ელექტრონი ეცემა უფრო დაბალ აგზნებამდე ან ძირითად მდგომარეობამდე. 2) ენერგიის მატარებელი ენერგეტიკული ტალღის ერთდროული გამოშვება, რომელიც ემთხვევა ენერგეტიკული უფსკრული ორ გარდამავალ მდგომარეობას შორის. ამ გზით გამოიყოფა ფლუორესცენცია და თერმული ენერგია.
სტიმულირებული ემისია
ეს არის სხვა მეთოდი, რომლის დროსაც ხდება ემისია, როდესაც ელექტრონი გადადის უფრო მაღალი ენერგეტიკული დონიდან ქვედა ენერგეტიკულ დონეზე ან ძირითად მდგომარეობაში. თუმცა, როგორც სახელიდან ჩანს, ამჯერად ემისია ხდება გარე სტიმულის გავლენის ქვეშ, როგორიცაა გარე ელექტრომაგნიტური ველი. როდესაც ელექტრონი გადადის ერთი ენერგეტიკული მდგომარეობიდან მეორეში, ის ამას აკეთებს გარდამავალი მდგომარეობის მეშვეობით, რომელიც ფლობს დიპოლურ ველს და მოქმედებს როგორც პატარა დიპოლი.ამიტომ, გარე ელექტრომაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ, ელექტრონის გარდამავალ მდგომარეობაში შესვლის ალბათობა იზრდება.
ეს მართალია როგორც შთანთქმის, ასევე ემისიის მიმართ. როდესაც ელექტრომაგნიტური სტიმული, როგორიცაა ინციდენტური ტალღა, გადის სისტემაში, ელექტრონები მიწის დონეზე ადვილად ირხევიან და მივიდნენ გარდამავალ დიპოლურ მდგომარეობამდე, სადაც შეიძლება მოხდეს გადასვლა უფრო მაღალ ენერგეტიკულ დონეზე. ანალოგიურად, როდესაც ინციდენტური ტალღა გადის სისტემაში, ელექტრონები, რომლებიც უკვე აღგზნებულ მდგომარეობაში არიან და დაბლა ელოდებიან, ადვილად შედიან გარდამავალ დიპოლურ მდგომარეობაში გარე ელექტრომაგნიტური ტალღის საპასუხოდ და გამოათავისუფლებენ მის ზედმეტ ენერგიას, რათა ჩამოვიდეს დაბალ აგზნებამდე. სახელმწიფო ან ძირითადი მდგომარეობა. როდესაც ეს მოხდება, რადგან ამ შემთხვევაში ინციდენტის სხივი არ შეიწოვება, ის ასევე გამოვა სისტემიდან ახლად გამოთავისუფლებული ენერგიის კვანტებით ელექტრონის დაბალ ენერგეტიკულ დონეზე გადასვლის გამო, რომელიც ათავისუფლებს ენერგეტიკულ პაკეტს ენერგიის შესატყვისად. უფსკრული შესაბამის სახელმწიფოებს შორის.აქედან გამომდინარე, სტიმულირებული ემისია შეიძლება დაიგეგმოს სამ ძირითად ეტაპად; 1) ინციდენტის ტალღაში შესვლა 2) აღგზნებულ მდგომარეობაში მყოფი ელექტრონი ეცემა დაბალ აგზნებამდე ან ძირითად მდგომარეობაში 3) ენერგიის მატარებელი ენერგეტიკული ტალღის ერთდროული გამოშვება, რომელიც ემთხვევა ენერგეტიკული უფსკრული ორ გარდამავალ მდგომარეობას შორის გადაცემასთან ერთად. ინციდენტის სხივი. სინათლის გაძლიერებისას გამოიყენება სტიმულირებული ემისიის პრინციპი. Მაგალითად. ლაზერული ტექნოლოგია.
რა განსხვავებაა სპონტანურ და სტიმულაციას შორის?
• სპონტანური ემისია არ საჭიროებს გარე ელექტრომაგნიტურ სტიმულს ენერგიის გასათავისუფლებლად, მაშინ როცა სტიმულირებულ ემისიას სჭირდება გარე ელექტრომაგნიტური სტიმული ენერგიის გასათავისუფლებლად.
• სპონტანური ემისიის დროს გამოიყოფა მხოლოდ ერთი ენერგეტიკული ტალღა, მაგრამ სტიმულირებული ემისიის დროს გამოიყოფა ორი ენერგეტიკული ტალღა.
• სტიმულირებული ემისიის განხორციელების ალბათობა უფრო მაღალია, ვიდრე სპონტანური ემისიის განხორციელების ალბათობა, რადგან გარე ელექტრომაგნიტური სტიმული ზრდის დიპოლური გარდამავალი მდგომარეობის მიღწევის ალბათობას.
• ენერგეტიკული ხარვეზებისა და ინციდენტების სიხშირეების სათანადოდ შედარებით, სტიმულირებული ემისია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინციდენტის გამოსხივების სხივის მნიშვნელოვნად გასაძლიერებლად; ვინაიდან ეს შეუძლებელია, როდესაც ხდება სპონტანური ემისია.
