都卜勒增寬

都卜勒增寬：

都卜勒增寬

實際上發光原子作無規熱運動，運動的原子發出的光波產生都卜勒頻移，頻移的大小依賴於原子運動速度沿觀測方向的分量，趨近的原子發光頻率增大，遠離的原子發光頻率減小；不同速度分量的原子發光頻移大小不同。疊加的總效果造成譜線的都卜勒增寬，其值與絕對溫度的平方根成正比。通常都卜勒增寬比自然寬度大2～3個量級。
光的波矢為k，原子速度為V，其在k方向的分速度為v，如果原子譜線的中心頻率為w0，則由於都卜勒效應，它發射或吸收電磁波的頻率w為w=w0+kv近似為w0(1+v/c).
在普通氣體中，|v|約為0-1000m/s，則w-w0約為1GHz，已經遠大於自然線寬，可見其重要性。