说明感应辐射之前需先了解原子的能阶之概念,其中发出光最重要的就是所谓跃迁。
原子基本上由原子核、电子组成。若有外来能量使电子与原子核的距离增大,则内能增加;反之减少。
波尔假说:原子存在某些定态,在这些定态时不发出也不吸收电磁辐射,原子定态能量只能采取某些分立值E1、E2等,这些定态能量的值称为能阶。
电子通过能阶跃迁可以改变其轨道,离原子核较远的轨道具有较高的能阶。当电子从离原子核较远的轨道(高能阶)跃迁到离原子核较近的轨道(低能阶)上时将会发射出光子。反之,吸收光子或声子,可使电子自较低能阶轨道跃迁到较高能阶的轨道。每个跃迁对应一个特定的能量和波长。
与跃迁对应的高能阶能量E2和低能阶能量E1 满足关系式:
上式中 c指真空中的光速,γ为波长,ν为频率,h为普朗克常数。