7.1　原子模型的近似

在二十世纪上半叶，人们对光与原子相互作用问题的理解和处理对量子理论的发展起到非常关键的作用。1913年，波尔假设原子在两个量子化能级E1和E2之间跃迁时会吸收或辐射出一个角频率为ω的光量子，能量关系式表示为

假设原子开始处于低能级E1，角频率为ω的光束作用于原子一段时间后，光束中的一个光子被吸收，原子跃迁到激发态能级E2，这是一个吸收过程，如图7.1(a)所示。图7.1(b)描述了一个辐射过程，即：初始时刻原子处于激发态能级E2，经过一段等于原子辐射寿命的时间后，原子从E2跃迁到低能级E1，同时一个角频率为ω的光子被激发出来。1916–1917年爱因斯坦发展了该理论，并引入了表征能量子吸收和辐射的爱因斯坦系数；同时，他还发现了受激辐射过程，这为后来的激光理论奠定了基础。(https://www.daowen.com)

图7.1　量子化能级之间的光学跃迁