气体辐射特性

气体辐射特性（gas radiative properties），工学-工程热物理及动力工程-工程热物理-传热传质学-辐射传热-辐射特性-气体辐射特性，气体吸收、发射和散射光子（辐射能量）的性质。其本质是气体分子能级辐射跃迁过程表现的物理属性。气体分子（原子、分子、离子、电子-离子等离子体）中的电子从一个能量状态跃迁到另外一个能量状态时，就要吸收，或发射，或散射光子。吸收光子时，气体分子由低能级态跃迁到高能级态，即辐射激发过程；在发射光子时，首先要使得气体分子能级预先激发到高能级态，再由高能级态发射出光子并退激发到低能级态；气体散射光子的机制主要包括自由电子散射和共振散射，通常和吸收、发射机制相比，气体的散射效应可忽略，只在高度电离或远距离大气传输等特殊场合需要考虑。最简单的氢原子能级系统（图1）由分立的束缚能态和连续的自由态（具有任意能量的自由电子态）构成，定性关系上，复杂原子系统能谱与简单系统的能谱类同。例如对于多原子分子来说，其束缚能级也即内能级包括电子能级、振动能级和转动能级，若分子有电离，则也具有自由态能谱。电子可以发生束缚-束缚、束缚-自由、自由-自由状态间的能量跃迁。