关于位形坐标曲线介绍

[拼音]：weixing zuobiao quxian

[外文]：configuration coordinate curves

解释电子－声子相互作用的一种物理模型。在晶体中，一个杂质离子的电子能量状态，决定于周围离子的位置，而这些离子的位置反过来又受电子能态的影响。因为电子由一个能级跃迁到另一个能级意味着其轨道的变化，这种变化通过静电相互作用而改变周围离子所受的力，从而改变其平衡位置。因此，在考虑这个杂质离子的激发和发光时，不但应该考虑电子的跃迁，还应该考虑周围离子的位置变化。笼统地用一个坐标来代表离子的位置，作为横轴，而从纵轴表示电子-离子系统的能量，包括电子能量和离子势能，这就是位形坐标曲线。由于点阵离子的振动模式不只一种，电子-离子系统所包括的离子也不应仅是最近邻的离子，因此用一个或少数几个坐标来代表所有离子的位置显然是过份简单了。但是由于这种坐标模型考虑到电子和点阵间的相互作用这个最根本的问题，所以它能解释相当多的实验现象。

图中曲线代表离子位置变化时系统的能量的改变情况，也可以看作是电子在某一状态时离子的势能曲线。横轴是离子位置r，纵轴是能量。下面一条曲线是在基态时系统的能量随位形坐标的变化，上面一条对应电子在激发态时系统的能量随位形坐标的变化。A到B是吸收，C到D代表发光，E是电子基态和激发态的能量差，水平短横线代表离子的振动能级。用这样的模型，可以说明斯托克斯规则，说明吸收光谱和发射光谱为什么有一个宽度及其随温度变化的规律，说明温度升高发光强度会下降等等，不但能作定性的解释，而且在某些情况下能得到和实验符合的定量的结果。