Самовыстраивание. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Самовыстраивание - выстраивание ансамблей атомов и молекул, образующееся без внеш. воздействий, а в результате, напр., пленения излучения (в плазме) и соударения частиц. И то и другое может быть по разным причинам анизотропным, что приводит к самовыстраиванию атомов (молекул) в определ. квантовых состояниях.

При пленении излучения его анизотропия приводит к выстраиванию состояния, возбуждённого этим излучением. В произвольной точке объёма, занятого плазмой, можно выделить два направления с экстремальными интенсивностями излучения (в цилиндрич. разрядной трубке оно максимально параллельно оси, а в направлении, перпендикулярном оси и радиусу трубки, оно минимально) и наведённое им самовыстраивание будет двуосным. Оно описывается тензором, гл. оси к-рого совпадают с осями симметрии распределения излучения. Ни в какой системе координат двуосное самовыстраивание нельзя описать разностью населённостей зеемановских подуровней, в матрице плотности всегда останутся «когерентные» члены, связывающие состояния с разными магн. числами т. Но на оси трубки самовыстраивание одноосно и его можно свести к продольному выстраиванию, адекватному разности заселённостей зеемановских подуровней.

Ещё один вид самовыстраивания - скрытое выстраивание, связанное с тепловым движением частиц. Благодаря этому движению вероятность взаимодействия с излучением и вероятность столкновений для каждой частицы имеют неизотропное осесимметричное распределение, и в результате ансамбль атомов с заданным направлением теплового движения может оказаться выстроенным. В ср. по всему объёму скрытое самовыстраивание не проявляется вследствие хаотичности теплового движения. Тем не менее локальное скрытое самовыстраивание оказывает влияние на контур излучения (поглощения) спектральной линии, а через него - на количеств. характеристики пленения излучения и населённость уровней.

Самовыстраивание, как и выстраивание вообще, разрушается магн. нолем, не параллельным оси выстраивания (Ханле эффект ).При этом меняются поляризац. характеристики излучения, а иногда и интенсивность. Эти изменения образуют т. п. сигналы выстраивания, позволяющие определять константы релаксации - радиац. распада, столкновит. разрушения выстраивания и др.

Самовыстраивание впервые было зарегистрировано в тлеющем разряде; его наблюдали также в короне и протуберанцах Солнца. Изучение поляризац. характеристик солнечного излучения позволило найти распределение магн. поля в солнечных пятнах и проследить за его изменением.

Самовыстраивание атомов наблюдалось в возбуждённых состояниях, но оно возможно и в оси. состоянии. Однако осн. состояния значит. части атомов элементов таблицы Менделеева не удовлетворяют необходимому для выстраивания условию, согласно к-рому квантовое число угл. момента должно быть не меньше единицы. См. также ст. Интерференция состояний и лит. при ней.

Литература по самовыстраиванию

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.