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光的受激辐射; 经典辐射理论;因辐射与温度有关，故称热辐; 2.黑体 能完全吸收照射到它上面的各种频率的电磁辐射的物体称为黑体 .（黑体是理想模型）;3.黑体辐射: 由黑体发射的电磁辐射, 又称热平衡辐射(因这时 黑体与辐射场达到了热平衡, 即它从辐射场吸收的 辐 射能量等于它发射的电磁辐射的能量); 1893年,维恩根据热力学和光的电磁理论,实验推出维恩位移定律：黑体温度增高时，其单色辐出度的峰值波长向短波方向传播，且有如下关系：;维恩公式;瑞利--金斯公式;5.普朗克公式（Planck’s formula）;1900年德国物理学家普朗克导出了一个公式：“普朗 公式”;1.3.2.光和物质的相互作用;(2).在这种模型中的辐射跃迁: 粒子从低能级向高能级跃迁,须吸收光子; hv=E2-E1 从高能级向低能级跃迁, 会发射光子。 hv=E2-E1;2. 光频电磁场与物质的三种相互作用过程;(b) 自发发射系数A21 : 设E2上粒子数(密度)为n2 , 时间dt内、单 位体积内经自发发射从E2跃迁到E1的粒子数为 - dn2;(c) A21的物理意义:;∴; (f ) A21和激发态平均寿命的关系:;(h)例: 荧光实验 ; 光源S 发的光经过会聚透镜 L 会聚到红宝石晶体上，红宝石中处于基态E1能级的铬离子吸收入射光中的黄光和绿光，被激发到E3能级，通过无辐射跃迁到达E2能级，然后通过自发辐射跃迁到E1能级，同时发射频率满足 的红色荧光，在侧面的的光电管将显示荧光讯号。; (i) Amn——从En 跃迁到Em的自发发射几率;(2).受激辐射:——原处于高能级E2的粒子, 受到能量恰为 hv=E2-E1的光子的激励, 发射出与入射 光子相同的一个光子而跃迁到低能级E1 。; ③受激发射的粒子系统是相干光源(相同→相干): 受激发射是产生激光的最重要机理; 原子发光的经典电子论可以帮助我们得到一个定性的粗略理解。按经典电子论模型，原子的自发跃迁是原子中电子的自发阻尼振荡，没有任何外加光电场来同步各个原子的自发阻尼振荡，因而电子振荡发出的自发辐射是相位无关的。而受激辐射对应于电子在外加光电场作用下作强迫振荡时的辐射，电子强迫振荡的频率、相位、振动方向显然应与外加光电场一致。因而强迫振动电子发出的受激辐射应与辐射场具有相同的频率、相位、传播方向和偏振状态。;(b)受激辐射系数B21: 设外来光场单色能量密度ρv (入射光子满足hv =E2 - E1)，处于能级E2上的原子数密度为n2,在从t 到t + dt 的时间间隔内，有- d n2 个原子由于受辐射作用，而由E2跃迁到E1，则有;(c)受激发射跃迁几率W21:; (3).受激吸收:——原处于低能级E1的粒子,受到能量恰为 hv=E2-E1的光子照射而吸收该光子的能量, 跃迁到高能级E2; (b) B12是粒子能级结构的特征量, 它的数值由不同原子 的不同跃迁而定，和外电磁场ρv无关 。; 3.注意:; (1):腔内存在由下式表示的热平衡黑体辐射. ;即 ;(1)式当T ∞时也应成立,所以有; 如果E2和E1均非简并即 g1= g2=1, 或者和简并度相同即 g1=g2, 则 (爱因斯坦关系式有更简单形式);四.自发辐射功率与受激辐射功率;讨论: ;;例2．在红宝石Q调制激光器中，有可能将全部Cr3＋(铬离子)激发到激光上能级并产生巨脉冲。设红宝石直径0.8cm，长8cm，铬离子浓度为2×1018cm－3，巨脉冲宽度为10ns。求：(1)输出0.6943?m激光的最大能量和脉冲平均功率；(2)如上能级的寿命＝10－2s，问自发辐射功率为多少瓦？光的受激辐射; 经典辐射理论;因辐射与温度有关，故称热辐; 2.黑体 能完全吸收照射到它上面的各种频率的电磁辐射的物体称为黑体 .（黑体是理想模型）;3.黑体辐射: 由黑体发射的电磁辐射, 又称热平衡辐射(因这时 黑体与辐射场达到了热平衡, 即它从辐射场吸收的 辐 射能量等于它发射的电磁辐射的能量); 1893年,维恩根据热力学和光的电磁理论,实验推出维恩位移定律：黑体温度增高时，其单色辐出度的峰值波长向短波方向传播