V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
16.Kvantová statistika
Fermiho-Diracův obsazovací index vynesen obr. Využijeme nyní některé těchto představ,
abychom prozkoumali přechody mezi různými energetickými stavy speciálním
případě atomů. 16.
16. 16.7 Přechody mezi stavy
V této minulé kapitole jsme diskutovali částice různých typů, jež mohou
být různých energetických stavech, zabývali jsme relativním obsazením těchto
stavů souboru částic každého druhu. Při vysokých teplotách
je pro všechny energie obsazovací index dostatečně malý, takže vliv Pauliho
principu podstatně neprojeví, Fermiho-Diracovo rozdělení začíná podobat
Maxwellovu-Boltzmannovu rozdělení. Osvětlíme-li
tak atom dolním stavu světlem kmitočtu hustotě energie u(v), pravdě
podobnost jeho přechodu vyššího stavu j
(16. Je-li atom původně stavu může dostat vyššího stavu absorpcí
fotonu světla kmitočtu
v ^
h
(16.40)
(Při tomto rozboru budeme zanedbávat efekty zpětného rázu atomu.
Uvažujme dvě energetické hladiny daného atomu, nižší hladinu vyšší j
(obr.
dajících fotonů kmitočtu tedy spektrální hustotě energie u(v). Pravděpodobnost
přechodu samozřejmě závisí také vlastnostech stavů nicméně zahrneme tuto
závislost pro libovolnou danou dvojici stavů nějaké konstanty By.9 pro čtyři hodnoty
T Tento index nikdy nepřevýší znamenající jednu částici každém stavu, což
je důsledek podřízenosti Fermiho částic vylučovacímu principu.) Pravděpodob
nost, atom skutečně vykoná takový přechod, úměrná intenzitě (výkonu) dopa-
indu kovaná
emise
aná spontánní £
e
By By; (y
em ise hV
■E,
O br. Při nízkých teplotách
jsou zaplněny prakticky všechny nejnižší energetické stavy obsazovací index prudce
klesá jisté kritické energie, která nazývá Fermiho energie.10 přechodům mezi dvěm energetickým hladinami atom ůže dojít indukovanou ab
sorpcí, spontánní isí indukovanou emisí.10).41) Pj_y Biju(v) Absorpce
400
