Basic spectrometry: Natural line width
 

The transitions from one energy level to another are not instantaneous and, as a consequence, the radiation absorbed or emitted does not occur at a unique frequency. The natural spread of any generated line depends on the ‘lifetimes’ of the excited states of the particular atom. A short lifetime produces narrow lines—as the lifetime increases the natural spread of the line increases.
If the Heisenberg uncertainty principle is applied, the energy of a given state cannot be assigned more specifically than

where Δt is the lifetime of the state. Consequently, any assembly of atoms produces a spectral line in emission or absorption with a spread in frequency such that

A typical excited atomic state may have a lifetime ∼10⁻⁸ s and, in the visible spectral domain (∼550 nm), this provides a wavelength spread ∼1·6 × 10⁻⁵ nm or 0·016 mA˚ . (In order to check the calculation it will be remembered that Δλ = λ²/c × Δν.)

In most physical situations, practical determination of natural emission widths is compromised by a variety of physical causes affecting the behaviour of the radiating atoms. Certainly this is the case in the general astrophysical environments as highlighted in the next three subsections which serve as examples of the importance of recording the details of spectral line profiles.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

معهد القرآن الكريم النسوي ينظّم سفرة دينية إلى كربلاء المقدسة لطالبات الدورات القرآنية الصيفية

العتبة العباسية المقدسة تناقش مع هيأة الإعلام والاتصالات تسهيل عمل المؤسّسات الصحفية لتغطية زيارة عاشوراء

لليوم الخامس.. العتبة العباسية المقدسة تواصل إقامة مجلس عزائها المركزي في الصحن الشريف

قسم الشؤون الدينية يفتتح موكبًا لخدمة زائري مدينة كربلاء في شهر المحرم

المزيد

الآخبار الصحية

لمن تجاوز الستين.. عليك بشرب 4 أكواب من القهوة يوميا ؟

الحليب مع العسل.. مزيج يمنحك 7 فوائد صحية

لا تبالغ في التنظيف.. قليل من "الاتساخ" قد يحمي عائلتك

دراسة تكشف علاقة خطيرة بين عمر الأم وصحة مولودها

المزيد

الآخبار التكنلوجية

هل هاتفك مراقب؟.. 5 علامات خطيرة تكشف التجسس عليك

دبي تطلق أول رحلة تجريبية للتاكسي الجوي

كيف تساعد الصيانة الوقائية في الحفاظ على كفاءة التكييف في سيارتك ؟

في ظاهرة غريبة حيرت العلماء.. كوكبنا قد يسجل أقصر يوم في التاريخ هذا الصيف!

المزيد

مواضيع ذات صلة

اختبار الانفجار الهائل

الكوسمولوجيا وأشكال كالابي - ياو

التخمينات الكوسمولوجيا والنظرية النهائية

النموذج القياسي للكوسمولوجيا، أو علم الكون

تأملات في علم الكون

المذنبات

الصعود إلى الفضاء

اختلاف الليل والنهار

تصنيع الصاروخ و اطلاقة

الكويكبات والمذنبات

صورة الحجر الأزتكي (فهم وإدراك الحضارة الآزيتية )

الهالات المجرية