禁線

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禁線禁止機制(forbidden mechanism, forbidden line)化學上的概念,它是原子量子力學通常的選擇規則下不被接受的能量轉移發射譜線。在化學,「被禁止的」意義是在理想的對稱情況下,自然的法則下絕對不可能的。雖然這種轉換是在「技術上被禁止的」,但它們自然發生的機率並不是零。如果原子或分子被激發至受激狀態,雖然蛻變概率是極端的低,但是原子或分子仍然可能做一個允許的躍遷,經由其它另行激發狀態,進入較低的能階,而它幾乎一定會這樣做。

禁線的發射譜線只在極低密度外太空地球極端的高層大氣的氣體或電漿中出現。即使在地球上的實驗室中所能製造的最高等級的真空,密度依然太高,以至於禁線在仍未產生前,原子或分子就已經被碰撞而被再激發。但是,在太空的環境中,密度是每立方公分只有幾個原子,使得原子間的碰撞不易發生。在這樣的情況下,禁線的轉移就有可能佔發射光子中不能忽視的百分比。

禁線轉移產生的譜線會以方括號將原子或分子標示以提醒注意,例如[O III]或[S II]。([N II]的654.8和658.4奈米)、([S II]的671.6和673.1奈米)和([O II]的372.7奈米,[O III]的495.9和500.7 奈米)的禁線是在天文物理的電漿中最常見的。這些譜線對行星狀星雲氫離子區能量平衡是極端重要的。

禁线是禁戒跃迁(Forbidden Transition)产生的谱线。 禁戒跃迁是指跃迁概率很小的跃迁。通常的谱线是由偶极辐射产生,这是服从选择定则的。但四极辐射和磁偶极辐射不是绝对服从选择定则的,在适当条件下虽然违背选择定则,但也可以观察到这种跃迁,即为禁戒跃迁。相应的谱线即为禁线。[1]

參考資料[编辑]

  1. ^ 《物理学词典》徐龙道等编著 科学出版社2004.5