Поглощение-излучение атомами нерезонансных квантов

Хорошо известно, что в прозрачных средах, не имеющих сплошного спектра излучения-поглощения, например, в газах при достаточно низких давлениях и температурах, показатель преломления для излучения, не попадающего на линии поглощения, всегда больше единицы. Этот факт, конечно, не доказывает поглощения-излучения атомами нерезонансных квантов. Он говорит о том, что даже для нерезонансных квантов среда не ведёт себя подобно вакууму: какое-то взаимодействие нерезонансных квантов с атомами имеет место.

Впрочем, известны и другие факты. Так, облучение многих веществ нерезонансным ультрафиолетовым излучением вызывает флуоресценцию — на длине волны, соответствующей разности между энергией ультрафиолетового возбуждения и энергией ближайшего нижерасположенного стационарного уровня. Трудно объяснить этот факт, если не допустить, что нерезонансные ультрафиолетовые кванты поглощаются атомами. Кстати, широкополосная оптическая накачка также основана на поглощении нерезонансных квантов — с энергиями, немного превышающими энергию накачиваемого уровня.

Наконец, в современной лазерной спектроскопии активно развиваются направления, в которых поглощение-излучение атомами нерезонансных квантов рассматривается уже как нечто само собой разумеющееся. Речь идёт о генерации суммарной частоты, а также о разнообразных методиках многофотонной спектроскопии (см. обзорную монографию [12]). В физическом жаргоне появился термин «виртуальный уровень» — это на нём, на виртуальном уровне, оказывается атом при поглощении нерезонансного кванта.

Несмотря на эти успехи экспериментаторов, никто официально не отменил запрета квантовой теории на поглощение-излучение атомами нерезонансных квантов.