مقارنة خطوط الانبعاث وخطوط الامتصاص بالطيف المستمر
**معاملات أينشتاين** (بالإنجليزية: Einstein coefficients)‏ هي كميات رياضية ومقياس لاحتمال امتصاص أو انبعاث الضوء بواسطة ذرة أو جزيء. وترتبط معاملات أينشتاين A بمعدل الانبعاث التلقائي للضوء، وترتبط معاملات أينشتاين B بامتصاص الضوء وتحفيز انبعاثه.

خطوط الطيف
----------

فيزيائيًا، يمكن التفكير في الخط الطيفي من وجهتي نظر.

يتكون خط الانبعاث عندما تنتقل ذرة أو جزيء من مستوى طاقة منفصل معين *E*2 للذرة، إلى مستوى طاقة أقل *E*1، ينبعث فوتون ذو طاقة وطول موجي معينين. يُظهر طيف العديد من هذه الفوتونات ارتفاعًا في الانبعاث عند الطول الموجي المرتبط بهذه الفوتونات.

يتكون خط الامتصاص عندما تنتقل الذرة أو الجزيء من المستوى الأدنى للطاقة *E*1 إلى مستوى الطاقة الأعلى *E*2 ويصاحب هذه العملية امتصاص للفوتون. وهذه الفوتونات الممتصة تأتي عمومًا من الإشعاع الخلفي المستمر -الطيف الكامل للإشعاع الكهرومغناطيسي- ويُظهر الطيف انخفاضًا في الإشعاع المستمر عند الطول الموجي المرتبط بالفوتونات الممتصة. ترتبط الحالتان إذ يرتبط الإلكترون بالذرة أو الجزيء، لذلك يُشار أحيانًا إلى الانتقال بأنه انتقال «إلزامي»، على عكس الانتقال الذي يخرج فيه الإلكترون من الذرة تمامًا -انتقال «مرتبط/حر» - إلى حالة متصلة، ترك ذرة مؤينة، وتوليد إشعاع مستمر.

يُحرر أو يُمتص فوتون ذو طاقة مساوية للفرق بين *E*2 − *E*1 بين مستويات الطاقة. يرتبط التردد *ν* الذي يحدث عنده الخط الطيفي بطاقة الفوتون بواسطة حالة تردد بور *E*2 − *E*1 = *hν* إذ تشير *h* إلى ثابت بلانك.

معاملات اينشتاين
----------------

سنة 1916، اقترح ألبرت أينشتاين وجود ثلاث عمليات تحدث في تكوين خط طيفي ذري. يشار إلى العمليات الثلاث باسم الانبعاث التلقائي وتحفيز الانبعاث والامتصاص. ترتبط جميعًا بمعامل أينشتاين، وهو مقياس لاحتمال حدوث تلك العملية. نظر أينشتاين في حالة الإشعاع الخواص للتردد *ν* وكثافة الطاقة الطيفية {\displaystyle \rho (\nu )}.

### تركيبات مختلفة

قارن هيلبورن صيغًا مختلفة للاشتقاقات لمعاملات أينشتاين، من قبل مؤلفين مختلفين. مثلًا، يعمل هيرزبرج مع الإشعاع والموجات، يعمل ياريف بالطاقة لكل وحدة حجم لكل فاصل تردد للوحدة، كما هو الحال في الصيغة الأحدث (2008). يعمل ميهالاس وويبيل -ميهالا بالإشعاع والتردد، كما يعمل شاندراسيخار، يستخدم أيضا جودي ويونغ، لودون التردد والإشعاع الزاويين.

### الانبعاث التلقائي

المقالة الرئيسة: انبعاث تلقائيرسم تخطيطي للانبعاث الذري التلقائي
الانبعاثات التلقائية هي عملية حيث يتحلل الإلكترون «تلقائيًا» -أي دون تأثير خارجي- من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى طاقة أقل. توصف العملية بواسطة معامل أينشتاين*A*21 (*s*−1)، الذي يعطي الاحتمال لكل وحدة زمنية، أن الإلكترون في الحالة 2 بطاقة {\displaystyle E\_{2}} سينحل تلقائيًا ليعلن 1 بطاقة {\displaystyle E\_{1}}، ينبعث فوتونًا بطاقة *E*2 − *E*1 = *hν*. بسبب مبدأ عدم اليقين في الطاقة والوقت، فإن التحول ينتج فوتونات في نطاق ضيق من الترددات يُسمى عرض الخط الطيفي. إذا كانت **خطأ رياضيات (SVG (يمكن تمكين MathML عبر البرنامج المساعد للمتصفح): رد غير صحيح ("Math extension cannot connect to Restbase.") من الخادم "http://localhost:6011/ar.wikipedia.org/v1/":): {\displaystyle n\_i}**
 هي كثافة عدد الذرات في الحالة *i*، يكون التغيير في كثافة عدد الذرات في الحالة 2 لكل وحدة زمنية بسبب الانبعاث التلقائي.

{\displaystyle \left({\frac {dn\_{2}}{dt}}\right)\_{\text{spontaneous}}=-A\_{21}n\_{2}.}

وتؤدي العملية ذاتها إلى زيادة المجموع الكلي 1:

{\displaystyle \left({\frac {dn\_{1}}{dt}}\right)\_{\text{spontaneous}}=A\_{21}n\_{2}.}

### الانبعاث المستحث

المقالة الرئيسة: إصدار محثوث
رسم تخطيطي للانبعاث الذري المستحث
الانبعاث المستحث هو العملية حيث يُحفز الإلكترون للقفز من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى أقل بواسطة وجود إشعاع كهرومغناطيسي عند -أو قرب- تردد الانتقال. من وجهة نظر الديناميكا الحرارية، تُعد هذه العملية سلبيًا. العملية موصوفة بمعامل أينشتاين{\displaystyle B\_{21}} (m3 J−1 s−2)، الذي يعطي الاحتمال لكل وحدة زمنية لكل وحدة إشعاع طيفي لمجال الإشعاع، أن إلكترونًا في الحالة 2 مع طاقة {\displaystyle E\_{2}} سوف يتحلل إلى الحالة 1 مع الطاقة {\displaystyle E\_{1}}، ينبعث فوتونًا بطاقة *E*2 − *E*1 = *hν*. يكون التغير في كثافة عدد الذرات في الحالة 1 لكل وحدة زمنية بسبب الانبعاث المستحث.

{\displaystyle \left({\frac {dn\_{1}}{dt}}\right)\_{\text{neg. absorb.}}=B\_{21}n\_{2}\rho (\nu ),}

يشير {\displaystyle \rho (\nu )} إلى الإشعاع في عرض نطاق ترددي قدره 1 هرتز لمجال الإشعاع الخواص عند تردد الانتقال (انظر قانون بلانك).

الانبعاث المحفز هو أحد العمليات الأساسية التي أدت إلى تطوير الليزر. ومع ذلك، فإن إشعاع الليزر بعيد جدًا عن الحالة الحالية للإشعاع الخواص.

انظر أيضًا
----------

* قوة تذبذب
* توزيع إلكتروني
* مطيافية ذرية

المراجع
-------

1. ↑  Hilborn، Robert C. (1982). "Einstein coefficients, cross sections, *f* values, dipole moments, and all that". *American Journal of Physics*. ج. 50 ع. 11: 982. arXiv:physics/0202029. Bibcode:1982AmJPh..50..982H. DOI:10.1119/1.12937. ISSN:0002-9505.
2. ↑  Bohr 1913.
3. 1 2  Einstein, A. (1916). "Strahlungs-Emission und -Absorption nach der Quantentheorie". *Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft*. ج. 18: 318–323. Bibcode:1916DPhyG..18..318E. Translated in Alfred Engel. *The Berlin Years: Writings, 1914-1917*. ج. 6. ص. 212–216. مؤرشف من الأصل في 2020-06-07.
4. ↑  Sommerfeld 1923، صفحة 43.
5. ↑  Heisenberg 1925، صفحة 108.
6. ↑  Brillouin 1970، صفحة 31.
7. ↑  Jammer 1989، صفحات 113, 115.
8. ↑  Loudon, R. (2000), Section 1.5, pp. 16–19.
9. ↑  Einstein، A. (1916). "Zur Quantentheorie der Strahlung". *Mitteilungen der Physikalischen Gessellschaft Zürich*. ج. 18: 47–62.
10. ↑  Einstein، A. (1917). "Zur Quantentheorie der Strahlung". *Physikalische Zeitschrift*. ج. 18: 121–128. Bibcode:1917PhyZ...18..121E. Translated in ter Haar، D. (1967). *The Old Quantum Theory*. بيرغامون. ص. 167–183. LCCN:66029628. Also in Boorse, H. A. Motz, L. (1966). *The world of the atom*, edited with commentaries, Basic Books, Inc. New York, pp. 888–901.
| مسار الأرشيف = https://web.archive.org/web/20210202051755/https://archive.org/details/oldquantumtheory00haar | تاريخ الأرشيف = 2 فبراير 2021 }}
11. ↑  Hilborn, R. C. (2002). Einstein coefficients, cross sections, *f* values, dipole moments, and all that. نسخة محفوظة 2020-02-26 على موقع واي باك مشين.
12. ↑  Herzberg, G. (1950).
13. ↑  أمنون ياريف (1967/1989), pp. 171–173.
14. ↑  Garrison, J. C. Chiao, R. Y. (2008), pp. 15–19.
15. ↑  سابرامانين تشاندراسخار (1950), p. 354.
16. ↑  Goody, R. M. Yung, Y. L. (1989), pp. 33–35.
17. ↑  Loudon, R. (1973/2000), pp. 16–19.

| * ع
* ن
* ت
مقالة جيدة  ألبرت أينشتاين |
| --- |
| الفيزياء | 
* النسبية الخاصة
* مقالة مختارة  النسبية العامة
* تكافؤ كتلة-طاقة (*E=mc2*)
* حركة براونية
* ظاهرة كهروضوئية
* معاملات أينشتاين
* نموذج أينشتاين
* مبدأ التكافؤ
* معادلات الحقل لأينشتاين
* نصف قطر أينشتاين
* علاقة أينشتاين
* ثابت كوني
* تكاثف بوز-أينشتاين
* إحصاء بوز-أينشتاين
* ارتباطات بوز-أينشتاين
* نظرية أينشتاين-كارتن
* معادلات أينشتاين-إنفيلد-هوفمان
* تأثير أينشتاين-دي هاس
* مفارقة إي بي آر
* مناظرات بور-أينيشتاين
* جاذبية موازية
* تجارب أينشتاين الفكرية
* أبحاث أينشتاين غير الناجحة
* ازدواجية موجة-جسيم
* موجة ثقالية
* مفارقة ورقة الشاي

 |
| العمل | 
* أوراق *العام المعجزة* (1905)
* "تحقيقات حول نظرية الحركة البراونية" (1905)
* *النسبية: النظرية الخاصة والعامة* (1916)
* *معنى النسبية* (1922)
* *العالم كما أراه* (1934)
* *تطور الأفكار في الفيزياء* (1938)
* "لماذا الاشتراكية؟" (1949)
* بيان راسل-أينشتاين (1955)

 |
| العائلة | 
* بولين كوخ (أم)
* هيرمان أينشتاين (أب)
* مايا أينشتاين (أخت)
* ميلفا ماريك (زوجة أولى)
* إلسا أينشتاين (زوجة ثانية؛ ابنة عم)
* ليسيرل ألبرت أينشتاين (ابنة)
* هانز ألبرت أينشتاين (ابن)
* إدوارد ألبرت أينشتاين (ابن)
* برنارد قيصر أينشتاين (حفيد)
* إيفلين أينشتاين (حفيدة)
* توماس مارتن أينشتاين (ابن الحفيد)
* روبرت أينشتاين (ابن عم)
* سيغبرت أينشتاين (ابن عم بعيد)

 |
| في الثقافةالشعبية | 
* *أسس نظرية النسبية لأينشتاين* (1922 وثائقي)
* *نظرية النسبية لأينشتاين* (1923 وثائقي)
* *الآثار: دماغ أينشتاين* (1994 وثائقي)
* *التفاهة* (1985 فيلم)
* *آي. كيو.* (1994 فيلم)
* *هدية أينشتاين* (2003 مسرحية)
* *أينشتاين وإدينغتون* (2008 مسلسل تلفزيوني)
* *العبقري* (2017 سلسلة)

 |
| متعلق | 
* الجوائز
* الدماغ
* المنزل
* النصب التذكاري
* الآراء السياسية
* الآراء الدينية
* قائمة الأشياء التي سميت على اسم ألبرت أينشتاين
* محفوظات ألبرت أينشتاين
* مشروع أوراق أينشتاين
* ثلاجة أينشتاين
* منزل أينشتاين
* أينشتاينيوم

 |
| جوائز | 
* جائزة ألبرت أينشتاين
* قلادة ألبرت أينشتاين
* ميدالية ألبرت أينشتاين لليونيسكو
* جائزة ألبرت أينشتاين للسلام
* جائزة ألبرت أينشتاين العالمية للعلوم
* جائزة أينشتاين لعلوم الليزر
* جائزة أينشتاين (APS)

 |
| كتب عنأينشتاين | 
* *ألبرت أينشتاين: الخالق والمتمرد*
* *أينشتاين والدين*
* *أينشتاين للمبتدئين*
* *أينشتاين: حياته وكونه*
* *كون أينشتاين*
* *أنا ألبرت أينشتاين*
* *مقدمة النسبية*
* *الفصيح هو الرب*

 |
| 
* صفحة تصنيف **تصنيف**
* صفحة في ويكي كومنز **كومنز**

 |

* أيقونة بوابةبوابة الفيزياء