Для описания эффекта естественного (однородного) уширения спектральных линий квантовомеханическая задача о радиационных переходах в двухуровневом атоме решается в рамках второго порядка теории возмущений. При этом учитывается эффект подмешивания к исходному для радиационного перехода состоянию группы конечных состояний, различающихся поляризациями и направлениями волнового вектора k испускаемого фотона. Таким образом "подправленные" состояния называются "квазистационарными" и характеризуются комплексными значениями энергии, мнимая часть которых описывает скорости их спонтанного радиационного распада. Подстановка таким образом построенных квазистационарных состояний в стандартное выражения для вычисляемых в первом приближении вероятностей радиационных переходов приводит к замене дельта-образных контуров спектральных линий на контуры конечной ширины, описываемые лоренцевой кривой. Описанный эффект принято называть естественным уширением спектральных линий.

/Видеозапись фрагмента лекции, прочитанной в 2020 г. А.С. Чирцовым в формате ФИЗИКА НА ПЛЕНЭРЕ для усиленного потока ИТМО весной 2020 г. Длительность 0:30:54. Запись производилась в незатронутых реконструкцией окрестностях ландшафтного парка Монрепо в г. Выборг /