基本介紹
定義,介紹,特性,
定義
里德堡態指的是原子或分子的一種狀態。在該狀態下，原子或分子中的一個電子被激發到主量子數較高的軌道。通常情況下，這樣的狀態指的是將一個電子放在與離子實相比尺寸很大的軌道上。人們發現這些狀態有一些新的性質：它們對於磁場或碰撞等外界影響極端敏感，具有極端的反應能力，很容易與微波輻射發生作用。當前在原子分子、光學物理等領域人們所感興趣的各種實驗中都會涉及到里德堡態。
介紹
在光譜學中，里德堡系列是指被激發電子的一組束縛態。這樣的束縛態具有給定的一組被激發電子的量子數和離子實狀態。如果我們將相應的所有電子態都包括在內，我們就得到了量子虧損理論研究人員所謂的通道。對於與其它通道沒有相互作用的通道，里德堡態能量遵循一個簡單的公式，稱為里德堡公式：
En, = - (Ry)/(n - )2
某些能量區域存在著與現有的多條通道相聯繫的狀態，當你考慮這些能量區域時，情況會變得十分有趣。例如，這些不同的通道可能與原子中離子實的不同自旋-軌道狀態相關或者與分子中離子實的不同轉動和振動態有關。在通道定義中被忽略的其它相互作用會產生不同通道狀態之間的耦合，這將導致里德堡系列中複雜的能量漂移和強度變化。如果在某個能量範圍內的一個或多個通道中，被激發電子是非束縛的（開通道），這種通道相互作用將導致束縛態（在閉通道中）與非束縛態之間的混合，形成自電離。在自電離區域的原子和分子光譜譜線是加寬和反對稱的，可以用Beutler-Fano曲線來描繪。多通道量子虧損理論提供了一種統一處理耦合軌道的方法，而不管這些通道是開的還是閉的。
特性
倘若分子中有一個外層電子處於很高激發態，其相應的運動軌道遠離分子實（分子的原子核及剩下的電子），即可將外層電子與分子實的相互作用視為外層電子與點電荷相互作用。此時用氫原子譜項公式已可近似描述其能級位置。上述外電子所處的高激發能態稱為分子的里德堡態。 分子裡德堡態具有如下特性：
1。具有很高激發能。
2。外層電子運動軌道很大，它離分子實的距離可遠大於核間距。
3。分子實電勢對該外層電子運動影響很小，幾乎接近於零；反之亦然，外層電子對分子束縛已不起作用。因而雖然此時分子內能很高，卻不易離解。
4。電離截面大、效率高，無論碰撞或外電場均能造成高電離產額。
5。壽命長、螢光效率低。
分子裡德堡態的這些性質使它與處在低激發態時的情況大不相同。精確測定分子裡德堡態的能級、壽命、電子幾率和量子虧損，探索分子與外場的相互作用並與理論計算相對照，不僅具有分子物理學的學科意義，而且利用分子裡德堡態有可能獲得雷射輸出、里德堡態易於電離這一特性，可套用於雜質分子的分離。
