МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ


МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ
МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ

в квантовых системах - состояние с временем жизни (т), много большим характерного времени жизни возбуждённых состояний 3024-34.jpgатомной системы. Обычно ме-тастабильными считают возбуждённые состояния, из-лучательные (радиационные), переходы из к-рых в др. состояния запрещены строгими отбора правилами.M. с. отличаются типом переходов, к-рые для них возможны: магн. дипольный, электрич. квадрупольный, двух-фотонный (см. Многофотонные процессы )и др. переходы.

M. с., для к-рых возможны магн. дипольные переходы, обычно представляет собой возбуждённую компоненту тонкой или сверхтонкой структуры осн. состояния. Классич. примером является состояние, соответствующее компоненте сверхтонкой структуры уровня 1S1/2 атома H с полным моментом 3024-35.jpg Радиолиния 21 см, возникающая при переходе из этого состояния, играет фундам. роль в совр. радиоастрономии и оптических стандартах частоты.

Типичные M. с., для к-рых возможны электрич. квад-рупольные квантовые переходы,- возбуждённые состояния 1S и 1D в конфигурациях р2 и р4, а также 2P и 2D в конфигурации р 3. Спектральные линии, соответствующие переходам из этих состояний, наблюдаются в планетарных туманностях и используются для диагностики электронной плотности и темп-ры в них.

M. с., для к-рых возможны двухфотонные переходы,- возбуждённые состояния, однофотонный переход из них в нижележащие состояния запрещён. Напр., уровни 2s в атоме H и водородоподобных ионах, ls22s1S0 в Не и гелиеподобных ионах.

Одно из самых долгоживущих M. с.- состояние 1s2s3S1; в Не и гелиеподобных ионах электрич. дипольные и электрич. квадрупольные переходы из них строго запрещены, а магн. дипольные и двухфотонные переходы сильно подавлены. Наиб, вероятен релятивистский магн. дипольный переход. Для Не радиац. время жизни в этом состоянии 3024-36.jpgи быстро уменьшается с ростом кратности иона 3024-37.jpg Спектральные линии, соответствующие переходам из этих состояний, используются для диагностики электронной плотности в солнечной короне. M. с. 1s2s1S0 и 1s2s3S1 Не играют важную роль в создании инверсии населённо-стей в Не - Ne - лазере и лазерах на парах металлов.

И. Л. Бейгман.

Для молекул возможны вращат. и колебат. M. с. Однако времена жизни таких состояний в условиях, обычно достигаемых в лаборатории, значительно превосходят времена вращат. и колебат. релаксации молекул, поэтому переход из возбуждённых M. с. происходит при столкновениях молекул. В то же время в сверхразреженной межзвёздной среде, где времена свободного пробега молекул иногда достигают неск. лет, молекулы в M. с. живут долго. В частности, вращат. уровни энергии с К = J осн. колебат. состояния молекул типа симметричного волчка (напр., аммиак), вследствие правила отбора AK =0 являются M. с. В результате центробежного искажения молекулы при вращении для переходов с 3024-38.jpg (группа С3v или D3h )запрет ослабляется. Времена жизни таких M. с. составляют от неск. часов до неск. лет. Если молекула имеет центр инверсии (напр., CO2), то все вращат. уровни и первый возбуждённый колебат. g-уровень (если ниже нет u -уровня) являются M. с., т. к. из таких состояний возможны только квадрупольные переходы или переходы более высокой мультипольности. Для изучения межзвёздной среды представляет интерес M. с. полносимметричного колебания v иона 3024-39.jpg В этом случае из состояний nv1 возможны переходы: 1)3024-40.jpg (где v2 -активное колебание) - вследствие энгармонизма, 2)3024-41.jpg- вследствие колебательно-вращат. взаимодействия, 3) квадрупольные переходы.

M. P. Алиев.


Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ" в других словарях:

  • МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ — (от греч. meta... приставка, означающая здесь изменение, переход к ч. л. другому, и лат. stabilis устойчивый) в термодинамике, состояние неустойчивого равновесия физ. макроскопич. системы, в к ром система может находиться длит. время, не переходя …   Физическая энциклопедия

  • МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ — относительно устойчивое состояние системы, из которого она может перейти в более устойчивое состояние под действием внешних факторов или самопроизвольно (в последнем случае вероятность перехода значительно меньше, чем для нестабильного состояния) …   Большой Энциклопедический словарь

  • МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ — МЕТАСТАБИЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ, относительно устойчивое состояние системы, которое легко можно нарушить, переводя его в более низкое энергетическое состояние (примером является монета, балансирующая на ребре). Перенасыщенный раствор или переохлажденная …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • Метастабильное состояние — – относительно устойчивое состояние системы, из которого она может перейти в более устойчиное состояние под действием внешних факторов или самопроизвольно. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • метастабильное состояние — Возбужденное состояние, квантовые переходы из которого, сопровождающиеся спонтанным излучением, мало вероятны. Примечание Продолжительность жизни метастабильных состояний на несколько порядков превышает продолжительность жизни обычных… …   Справочник технического переводчика

  • метастабильное состояние — [metastable state] относительно устойчивое состояние термодинамической системы, которая стремится самопроизвольно перейти в стабильное состояние, характеризуется минимумом энергии Гиббса. Такой переход связан с перемещением атомов, и при низкой… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Метастабильное состояние — Метастабильность на примере шарика в яме Метастабильное состояние (от греч …   Википедия

  • метастабильное состояние — состояние неустойчивого равновесия физической системы, в котором система может находиться длительное время, не переходя в более устойчивое (при данных условиях) состояние. Переход в более устойчивое состояние происходит под действием внешних… …   Энциклопедический словарь

  • метастабильное состояние — metastabilioji būsena statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. metastable condition; metastable state vok. metastabiler Zustand, m rus. метастабильное состояние, n pranc. état métastable, m …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • метастабильное состояние — metastabilioji būsena statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. metastable state vok. metastabiler Zustand, m rus. метастабильное состояние, n pranc. état métastable, m …   Fizikos terminų žodynas


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.