УШИРЕ́НИЕ СПЕКТРА́ЛЬНЫХ ЛИ́НИЙ

УШИРЕ́НИЕ СПЕКТРА́ЛЬНЫХ ЛИ́НИЙ, яв­ле­ние, при­во­дя­щее к не­мо­но­хро­ма­тич­но­сти спек­траль­ных ли­ний и оп­ре­де­ляю­щее их кон­ту­ры. У. с. л. под­вер­же­ны как эмис­си­он­ные спек­траль­ные ли­нии, так и ли­нии по­гло­ще­ния. Ми­ни­маль­ная (т. н. ес­те­ст­вен­ная) ши­ри­на ли­нии обу­слов­ле­на спон­тан­ны­ми пе­ре­хо­да­ми ме­ж­ду уров­ня­ми энер­гии изо­ли­ро­ван­ной кван­то­вой сис­те­мы (ато­ма, мо­ле­ку­лы и др.) и свя­за­на со­от­но­ше­ни­ем не­оп­ре­де­лён­но­стей с ра­диа­ци­он­ным вре­ме­нем жиз­ни уров­ня, из­лу­ча­тель­ный пе­ре­ход с ко­то­ро­го (на ко­то­рый) по­ро­ж­да­ет дан­ную ли­нию.

Раз­ли­ча­ют од­но­род­ное и не­од­но­род­ное У. с. л. При не­од­но­род­ном У. с. л. на­блю­дае­мый про­филь ли­нии яв­ля­ет­ся сум­мой спек­траль­ных ли­ний отд. из­лу­ча­те­лей. Так, те­п­ло­вое дви­же­ние при­во­дит к до­п­ле­ров­ско­му У. с. л. (вслед­ст­вие раз­бро­са ско­ро­стей отд. ато­мов или мо­ле­кул). Сдвиг дли­ны вол­ны отд. из­лу­ча­те­ля в га­зо­вой или плаз­мен­ной сре­де оп­ре­де­ля­ет­ся про­ек­ци­ей его ско­ро­сти на на­прав­ле­ние взгля­да на­блю­де­ния. Сум­мар­ная ши­ри­на спек­траль­ной ли­нии за­ви­сит от рас­пре­де­ле­ния ско­ро­стей ато­мов или ио­нов и мо­жет быть ис­поль­зо­ва­на для оп­ре­де­ле­ния темп-ры сре­ды.

Од­но­род­ное У. с. л. свя­за­но с уве­ли­че­ни­ем ши­ри­ны энер­ге­тич. уров­ней отд. из­лу­чаю­щей сис­те­мы вслед­ст­вие её за­ви­ся­ще­го от вре­ме­ни взаи­мо­дей­ст­вия с воз­му­щаю­щим по­лем. При­ме­ром та­ко­го эф­фек­та яв­ля­ет­ся удар­ное У. с. л., воз­ни­каю­щее при столк­но­ве­ни­ях из­лу­чаю­щей сис­те­мы с элек­тро­на­ми. Его вклад в сум­мар­ную ши­ри­ну ли­нии мо­жет быть ис­поль­зо­ван для ди­аг­но­сти­ки элек­трон­ной плот­но­сти из­лу­чаю­щей плаз­мы.

Для экс­пе­рим. ис­сле­до­ва­ния У. с. л. тре­бу­ет­ся при­ме­не­ние спек­траль­ной ап­па­ра­ту­ры вы­со­ко­го раз­ре­ше­ния (ча­ще все­го это ин­тер­фе­ро­метр Фаб­ри – Пе­ро).