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[主观题]
试证明，由于自发辐射，原子在E2能级的平均寿命τs2=1／A21。
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试证明,由于自发辐射,原子在E2,能级的平均寿命为
.
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第2题
以下关于自发辐射描述正确的是（)。
A.处于高能级E2的一个原子自发地向E1跃迁，并发射一个能量为hv的光子，这种过程称为自发跃迁，由原子自发跃迁发出的光波称为自发辐射
B.自发辐射是原子在空气作用下发生的跃迁
C.各个原子在自发跃迁过程中是彼此相关的
D.自发辐射是受外界辐射场影响的自发过程
第3题
考虑某二能级工作物质，其E2能级的自发辐射寿命为rs，无辐射跃迁寿命为τnr2。假设在t=0时刻E2上的原
子数密度为n20，工作物质的体积为V，自发辐射光的频率为v，求： (1)自发辐射光功率随时间￡的变化规律； (2)能级E2上的原子在其衰减过程中总共发出的自发辐射光子数； (3)自发辐射光子数与初始时刻能级E2上的粒子数之比η2(η2称为量子产额或E2能级向E1能级跃迁的荧光效率)。
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第4题
考虑某二能级工作物质，其E2能级的自发辐射寿命为τs2，无辐射跃迁寿命为τnr2。假设在
t=0时刻E2上的原子数密度为n20，工作物质的体积为V，自发辐射光的频率为ν，求：
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(1)自发辐射光功率随时间t的变化规律;
(2)能级E2的原子在其衰减过程中总共发出的自发辐射光子数;
(3)自发辐射光子数与初始时刻能级E2上的粒子数之比η2(η2称为量子产额或E2能级向E1能级跃迁的荧光效率)。
第5题
考虑二能级工作系统,若E2能级的自发辐射寿命为,无辐射跃迁寿命为下.假设t=0时激光上能级E
考虑二能级工作系统,若E2能级的自发辐射寿命为
,无辐射跃迁寿命为下
.假设t=0时激光上能级E的粒子数密度为
,工作物质的体积为v,发射频率为v,求:
(1)自发辐射功率随时间的变化规律.
(2)E2能级的原子在其衰减过程中发出的自发辐射光子数.
(3)自发辐射光子数与初始时刻E能级上的粒子数之比ƞ3.
第6题
某一分子的能级E1到三个较低能级E1,E2和E3的自发跃迁几率分别为,,试求该分子E
某一分子的能级E1到三个较低能级E1,E2和E3的自发跃迁几率分别为
,
,试求该分子E1能级的自发辐射寿命t4.若
,
,在对E1连续激发且达到稳态时,试求相应能级上的粒子数比值n1/n2,n3/n4和n5/n6并说明这时候在哪两个能级间实现了集居数.
第7题
氦氖激光器中Ne20的632．8nm谱线的跃迁上能级3S2的自发辐射寿命τs2≈2×10-8s，下能级2P4的自发辐射
寿命τs1≈2×10-8s，放电管气压p≈266Pa，放电管温度T=350K。试求 (1)均匀加宽线宽△vH； (2)多普勒线宽△vD； (3)分析在该激光器中，哪种加宽占优势(已知氖原子的碰撞加宽系数α=750kHz／Pa)。
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第8题
某一分子的能级E4到三个较低能级E1，E2和E3的自发辐射跃迁几率分别是A43=5×107s－1，A42=1×107s－1和A41=3×107s
某一分子的能级E4到三个较低能级E1，E2和E3的自发辐射跃迁几率分别是A43=5×107s-1，A42=1×107s-1和A41=3×107s-1，试求该分子E4能级的自发辐射寿命。
，τ2=6×10-9s，τ3=1×10-8s，对E4连续激发并达到稳态时，试求能级上的粒子数密度的比值n1/n4，n2/n4和n3/n4，并指出这时在哪两个能级间实现了集居数反转(假设各能级统计权重相等)。
