Techniklexikon

Strahlungsübergänge

Atom- und Molekülphysik, Klasse von Übergängen zwischen Energieeigenzuständen eines Atoms oder Moleküls. Dabei liegt die Energiedifferenz in Form elektromagnetischer Strahlung vor. Bei der Strahlungsanregung wird elektromagnetische Strahlung von einem Teilchen absorbiert und selbiges in einen angeregten Zustand überführt. Der inverse Prozess geht von einem angeregten Atom aus (Anregung), welches in den Grundzustand zerfällt und dabei elektromagnetische Strahlung freisetzt. Bei Strahlungsübergängen müssen die Erhaltungssätze für Energie, Impuls und Drehimpuls erfüllt sein. Die Energieerhaltung bedeutet, dass die Strahlung resonant mit dem Übergang sein muss. Impuls- und Drehimpulserhaltung fordern, dass das Atom oder Molekül den Impuls bzw. den Drehimpuls des Photons aufnimmt, bzw. Impuls und Drehimpuls des Photons »zur Verfügung stellt«. Im Falle des Drehimpulses führt dies zu den Auswahlregeln für Strahlungsübergänge. Für die am häufigsten auftretende elektrische Dipolstrahlung besagen diese, dass sich die Gesamtdrehimpulsquantenzahl J höchstens um eine Einheit ändern darf. Die Änderung der magnetischen Quantenzahl darf ebenfalls nur 0 oder  betragen.