Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Đảo ngược mật độ”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
Trang mới: “Trong vật lý, đặc biệt là trong cơ học thống kê, '''đảo ngược mật độ''' xảy ra khi một hệ thống (chẳng hạn như mộ…”
 
Dòng 15:
:<math>\frac{N_2}{N_1} = \exp{\frac{-(E_2-E_1)}{kT}},</math>
với ''T'' là [[nhiệt độ tuyệt đối]], ''k'' là [[hằng số Boltzmann]].
Từ đó, có thể tính được tỉ số giữa mật độ nguyên tử của 2 trạng thái ở [[nhiệt độ phòng]] (''T''&nbsp;≈&nbsp;300&nbsp;[[kelvin|K]]) với lượng chênh lệch năng lượng là Δ''E'' và ánh sáng tương tác là ánh sáng thấy được (ν&nbsp;≈&nbsp;5×10<sup>14</sup>&nbsp;Hz). Trong trường hợp này thì Δ''E'' = <span style="white-space: nowrap">''E''<sub>2</sub> - ''E''<sub>1</sub></span> ≈ 2.07&nbsp;eV, và ''kT'' ≈ 0.026&nbsp;eV. Vì ''E''<sub>2</sub> - ''E''<sub>1</sub> ≫ ''kT'', cho nên mũ số của phương trình trên là một [[số âm]] lớn, và tỉ số ''N''<sub>2</sub>/''N''<sub>1</sub> là một số [[vô cùng bé]]; tức là, gần như không có nguyên tử nào ở trạng thái kích thích. Khi hệ thống ở trạng thái cân bằng nhiệt, rõ ràng số nguyên tử ở trạng thái cơ bản nhiều hơn số nguyên tử ở trạng thái kích thích, và đây chính là trạng thái bình thường của hệ. Khi ''T'' tăng, thì số nguyên tử ở trạng thái kích thích (''N''<sub>2</sub>) cũng tăng, nhưng ''N''<sub>2</sub> không bao giờ có thể vượt quá ''N''<sub>1</sub> nếu hệ thống ở trạng thái cân bằng nhiệt; chính xác là, khi ở nhiệt độ [[vô hạn]] thì ''N''<sub>2</sub>=''N''<sub>1</sub>. Nói một cách khác, đảo ngược mật độ (<span style="white-space: nowrap">''N''<sub>2</sub>/''N''<sub>1</sub> &gt; 1</span>) không thể nào tồn tại đối với một hệ thống cân bằng nhiệt. Để đạt được đảo ngược mật độ, thì phải đẩy hệ thống vào một trạng thái biến đổi nhiệt (không cân bằng nhiệt).
 
==Tham khảo==