没有外界因素的影响时,原子谱线的宽度称为自然宽度.自然宽度由激发态原子的有限寿命（s）来决定.寿命越长,宽度越小（波长为300nm处的谱线宽度大约为nm）.根据Heisenberg测不准原理,由于有些跃迁能级的寿命很短,导致跃迁时间测不准而造成谱线变宽.（一般激发态的寿命很短,约秒）
影响谱线变宽的因素
（1）多普勒变宽（Doppler effect）
与激发态原子杂乱无章的热运动有关.在低压气体中做热运动的激发态原子对一固定的观测者会存在观测方向上的速度分量.
多普勒效应：快速移动的原子若朝检测器方向移动,则其波长减少；若远离检测器方向,则其波长增加.
此种波长位移称为多普勒位移,其大小与原子是朝向检测器或是远离检测器的速度成正比.δγ=7.16×10-7γ0（T/M）1/2 如钠529.1nm,γ0=5.1×,T=500K,M=23,则其变宽值为nm.比谱线的自然宽度大两个数量级.
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