ШИРИНА СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ, интервал частот v (или длин волн A = с/v, с - скорость света), характеризующий спектральные линии в спектрах оптических атомов, молекул и др. квантовых систем. Каждому излучательному квантовому переходу между дискретными уровнями энергии E_k и E_iсоответствует нек-рый интервал дельта v_ki частот, близких к частоте перехода v_ki= (E_k - E_i)/h = (E_k -E_i)/2πh (h = 2πh - Планка постоянная). Значение дельта v_ki определяет Ш. с. л.- степень немонохроматичности данной спектральной линии. Контур спектральной линии y(v) [зависимость интенсивности испускания (поглощения) от частоты] обычно имеет максимум при частоте перехода v_ki или вблизи неё (см. рис.); за Ш.с.л. принимают разность частот, к-рым соответствует уменьшение интенсивности вдвое (её наз. иногда полушириной спектральной линии). Если не учитывать Доплера эффект, Ш. с. л. дельта v_ki определяется суммой ширин уровней энергии E_k и E_i: дельта v_ki = (E_k - E_i)/h= (1/t_k + 1/t_i)/2п, т. е. дельта v _ki тем больше, чем меньше времена жизни t_k и t_i.

Симметричный контур спектральной линии. Частоте v_ki соответствует максимальная интенсивность y(v) испускания; дельта v_ki - ширина спектральной линии, равна интервалу между частотами, которые соответствуют интенсивности, вдвое меньшей максимальной.

Радиационная (естественная) Ш. с. л. соответственно равна: ( дельта v_ki)рад = (A_k + A_i)/2п (где A_k и A_i - полные вероятности спонтанных переходов с уровней E_kи E_i( 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).

Лит.: Гайтлер В., Квантовая теория излучения, пер. с англ., M., 1956; С о б е л ьм а н И. И., Введение в теорию атомных спектров, 2 изд., M., 1977.

M. А. Ельяшевич.

По материалам БСЭ.