Numéro |
J. Phys. France
Volume 42, Numéro 5, mai 1981
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Page(s) | 679 - 691 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/jphys:01981004205067900 |
DOI: 10.1051/jphys:01981004205067900
Signification thermodynamique des déplacements de spectres
G. MayerLaboratoire d'Optique Quantique, Université Pierre-et-Marie-Curie, Tour 13, 4, place Jussieu, 75230 Paris Cedex 05, France
Abstract
Thermodynamical arguments are used to study the effects of interaction between the electronic state of a system and its mechanical properties. We work out a sum rule connecting absorption and emission spectra with the variation δ F of free energy induced in the mechanical part of the system by the electronic transition. When the linewidth Δ of the line is such that ħΔ is small versus the thermal energy kT, the sum rule takes a simple form : the frequency of the line centre of gravity is a linear function of δ F in experiments made with constant volume. We give a few applications of this sum rule in gaseous phase and in solids.
Résumé
Nous étudions par une méthode thermodynamique l'interaction de l'état électronique d'un système avec ses propriétés mécaniques. Nous élaborons une règle de somme liant les spectres d'absorption et d'émission à la variation d'énergie libre δF subie par la part mécanique du système lors de la transition électronique. Quand la largeur Δ de la raie est telle que ħΔ soit petite devant l'énergie thermique kT, cette règle se simplifie : la fréquence du centre de gravité de la raie dépend linéairement de δF dans les expériences menées à volume constant. Nous indiquons quelques applications de cette règle en phases gazeuse et solide.
3370J - Line and band widths, shapes, and shifts.
7820B - Theory, models, and numerical simulation.
Key words
luminescence -- molecular spectral line breadth -- spectra of solids -- spectral line shift