Diferencia entre revisiones de «Emisión espontánea»

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Se habla de una transición E2 a E1 y otra de E1 a E0 pero que es la misma... Se ha reescrito todo como transición E1 a E0 en concordancia con la imagen.
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(Se habla de una transición E2 a E1 y otra de E1 a E0 pero que es la misma... Se ha reescrito todo como transición E1 a E0 en concordancia con la imagen.)
 
== Descripción ==
 
Si el átomo se encuentra en un [[estado excitado]] caracterizado por la energía E<sub>21</sub>, puede ''decaer'' espontáneamente al estado fundamental, caracterizado por la energía E<sub>10</sub>, tras un período muy breve, que dependerá de lo probable que sea el tránsito. En este proceso se emite la diferencia de energías entre los dos estados en forma de fotón. El fotón tendrá una frecuencia ''ν'' y una energía ''hν'', es decir:
''E<sub>1</sub> - E<sub>0</sub> = hν'',
donde ''h'' es la llamada [[constante de Planck]]. La fase del fotón, en la emisión espontánea, es aleatoria al igual que la dirección de propagación de este. En la [[emisión estimulada]] no ocurre de la misma forma.
En un conjunto numeroso de tales átomos, si el número de átomos en el estado excitado viene dado por N, la porción de átomos en la cual ocurre la emisión espontánea viene dado por:
 
:<math>\frac{\partial N}{\partial t} = -A_{2110} N</math>
 
donde ''A<sub>2110</sub>'' es una constante de proporcionalidad para esta transición particular en esta porción de átomos particulares. (La constante es el llamado coeficiente de Einstein A.) el índice de la emisión es así proporcional al número de átomos en el estado excitado, N. La ecuación anteriormente propuesta se puede resolver y su solución es:
 
:<math>N(t) = N(0) e^{ - \frac{t}{\tau_{2110}}} </math>
 
donde ''N''(0) es el número inicial de átomos en el estado excitado, y ''τ<sub>2110</sub>'' es el tiempo de vida media de la transición, ''τ<sub>2110</sub> = (''A''<sub>2110</sub>)<sup>-1</sup>''.
 
Puede comprobarse que la emisión espontánea tiene lugar de una manera bastante similar a la desintegración de partículas radiactivas. En particular, el tiempo de vida media es un concepto análogo a la vida media de la transición.
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