射线怎样产生?无线电波由振荡电路产生,红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发,那么怎么激发电子呢?遥控器里发射的红外线,是用电池供应能量的,内部又是什么样的呢?

Question

射线怎样产生?
无线电波由振荡电路产生,红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发,那么怎么激发电子呢?
遥控器里发射的红外线,是用电池供应能量的,内部又是什么样的呢?

Answer 1

激发电子就是使其能量增大,至少有三种方式：1）分子或原子的热运动使得彼此碰撞,这时就可能将一部分分子或原子的动能在碰撞时转移给电子,它再返回低能级时就发光.白炽灯是典型的例子.2）电子吸收入射的光子而激发,向低能级返回时,可能并不按原路返回,而是先跳到一个较低的能级,再跳到更低的能级,这样就能发出较多个较小的光子.日光灯中汞原子发出的紫外光子被管壁上的荧光粉分子吸收后发出可见光就是一个典型的例子.3）交变的电场可推动导体中的自由电子做摇摆运动——电路中的电流振荡起来,于是就可发出无线电波.
遥控器中有个发光二极管,它不发出可见光,但发出红外光.发光二极管中有个PN节,它的一侧电子较多,另一侧空穴（就是原有电子占据而现在空出来的空位）较多.在直流电场的驱动下,电子在电子多的一侧堆积更多,于是就能克服PN节产生的内电场的阻碍,跑到另一侧,与空穴复合——跃迁到低能级上,这样就发光了.半导体材料不同以及工艺上的不同,会使PN节上的能隙（即电子跃迁时高低俩能级间的差距）不同,发出的光频也就不同.从红外到蓝光都有,更高频的紫光好像还没听说有半导体材料能产生.