интервал частот
v (или длин волн λ
= c/ν,
с - скорость света), характеризующий спектральные линии в спектрах оптических (См.
Спектры оптические) атомов, молекул и др. квантовых систем. Каждому излучательному квантовому переходу (См.
Квантовые переходы) между дискретными уровнями энергии
Ek и
Ei соответствует некоторый интервал Δν
ki частот, близких к частоте перехода
(
- Планка постоянная). Значение Δν
ki определяет Ш. с. л. ― степень немонохроматичности данной спектральной линии. Контур спектральной линии φ(ν) [зависимость интенсивности испускания (поглощения) от частоты] обычно имеет максимум при частоте перехода ν
ki или вблизи неё (см.
рис.); за Ш. с. л. принимают разность частот, которым соответствует уменьшение интенсивности вдвое (её называют иногда полушириной спектральной линии). Если не учитывать
Доплера эффект, Ш. с. л. Δν
ki определяется суммой
ширин уровней (См.
Ширина уровня) энергии
Ek и
Ei , т. е. Δν
ki тем больше, чем меньше времена жизни τ
k и τ
i. Радиационная (естественная) Ш. с. л.
соответственно равна: (Δν
ki)
рад = (
Ak +
Ai)/2π (где
Ak и
Ai- полные вероятности спонтанных переходов с уровней
Ek и
Ei на все нижележащие уровни); она очень мала и обычно Ш. с. л. для атомов и молекул определяется в основном уширением их уровней энергии при взаимодействии с окружающими частицами (в газе и плазме - при столкновениях), а также уширением
спектральных линий вследствие эффекта Доплера. В зависимости от типа уширения получается симметричный или асимметричный контур
спектральных линий (на рис. показан симметричный, т. н. дисперсионный, контур, характерный для радиационного уширения).
Симметричный контур спектральной линии. Частоте νki соответствует максимальная интенсивность φ(ν) испускания; ∆νki - ширина спектральной линии, равна интервалу между частотами, которые соответствуют интенсивности, вдвое меньшей максимальной.