受激氢原子的光电效应
上面的跃迁过程是针对电子初、末态均为分立态的情况,这就是通常原子受辐射场激发(或退激发)的情况。但实际上也存在原子被辐射场所电离的光电效应。这时电子的末态在渐近意义下为自由状态。
这个结果是在对电磁场作电偶极近似和对末态作自由电子近似这两个假设下得到的。若要第二个近似成立,要么电磁场频率足够高(但这会与第一个近似产生矛盾),要么要求初态为
态,正如这推导中所做的。
对于类氢原子,可作替换
,
为原子序数。于是,若要求
时,可得
的结果。或许,从表面看来,这个要求(
不很小)和电偶极近似(入射光子频率不很高)会有矛盾。实际上,在一定范围内两者可以兼容。这可用下面估算来说明。 电偶极近似下:
,这可以等价地转换为
而
近似下:
受激氢原子光电效应 的結果 (無引號):
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