wd wp Пошук:
    ⬜

    Эфект Зеемана

    Эфект Зе́емана — з’ява расшчаплення энергетычных узроўняў атамаў, малекул і крышталёў у знешнім магнітным полі, якая выклікае расшчапленне спектральных ліній у спектрах выпраменьвання і паглынання рэчываў, змешчаных у магнітнае поле. Адкрыты П. Зееманам у 1896 годзе[1].

    Калі атам знаходзіцца ў аднародным магнітным полі напружанасцю H, то спектральная лінія з даўжынёй хвалі λ, якую ён выпраменьвае, расшчапляецца на некалькі кампанент, у найпрасцейшым выпадку — на лініі λ - Δλ, λ, λ + Δλ.

    Адлегласць паміж крайнімі палярызаванымі кампанентамі:

    2Δλ = 9,4×10-13 g λ2 H

    Тут λ — даўжыня хвалі ў ангстрэмах, H — напружанасць магнітнага поля ў эрстэдах, g — каэфіцыент (фактар Ландэ), які разлічваецца асобна для кожнай спектральнай лініі.

    З назіранняў эфекту Зеемана ўдалося вымераць магнітныя полі Сонца і многіх зорак. Таксама эфект Зеемана выкарыстоўваецца для вывучэння структуры рэчываў.

    Тэорыя складанага эфекта Зе́емана

    Усе атамы, якія маюць адзін выпраменьвальны электрон, а таксама нейтральныя атамы першай групы перыядычнай сістэмы ў слабым магнітным полі даюць складаны эфект Зеемана. У выпадку простага эфекту, як вядома, атрымліваецца тры лініі пры назіранні ў кірунку, перпендыкулярным да поля, і дзве - пры назіранні ўздоўж поля. Велічыня зрушэння пры гэтым выяўляецца формулай Лорэнца [2].

    △ ν

    e ℏ

    2 μ

    c

    2

    H

    {\displaystyle \bigtriangleup \nu ={\frac {e\hbar }{2\mu c^{2}}}\mathbb {H} }

    \{\displaystyle \bigtriangleup \nu =\{\frac \{e\hbar \}\{2\mu c^\{2\}\}\}\mathbb \{H\} \}

    Вопыт паказаў, што такое расшчапленне даюць толькі лініі, якія не маюць тонкай структуры (так званыя синглеты); для дублетаў і ліній з больш складаным расшчапленнем (трыплет і г.д.) атрымліваецца, як правіла, складаны эфект: агульная колькасць кампанентаў аказваецца вялікай і прытым цотнай, а велічыні расшчаплення не супадаюць з нармальным лорэнцавым расшчапленнем.

    Мае месца выдатны закон: велічыня зрушэння ў складаным эфекце заўсёды складае рацыянальную дроб нармальнага лорэнцава зрушэння; напрыклад, калі пазначыць нармальнае зрушэнне праз

    ν

    L

    {\displaystyle \nu _{L}}

    \{\displaystyle \nu _\{L\}\}, то кампаненты расшчаплення галоўнай серыі такія:

    2

    S

    1

    /

    2

    −

    2

    P

    1

    /

    2

    :

    ±

    2

    /

    3

    ν

    L

    ,

    ±

    4

    /

    3

    ν

    L

    ;

    {\displaystyle ^{2}S_{1/2}-^{2}P_{1/2}:\pm ^{2}/_{3}\nu _{L},\pm ^{4}/_{3}\nu _{L};}

    \{\displaystyle ^\{2\}S_\{1/2\}-^\{2\}P_\{1/2\}:\pm ^\{2\}/_\{3\}\nu \{L\},\pm ^\{4\}/\{3\}\nu _\{L\};\}

    2

    S

    1

    /

    2

    −

    2

    P

    1

    /

    2

    :

    ±

    2

    /

    3

    ν

    L

    ,

    ±

    3

    /

    3

    ν

    L

    ,

    ±

    5

    /

    3

    ν

    L

    ;

    {\displaystyle ^{2}S_{1/2}-^{2}P_{1/2}:\pm ^{2}/_{3}\nu _{L},\pm ^{3}/_{3}\nu _{L},\pm ^{5}/_{3}\nu _{L};}

    \{\displaystyle ^\{2\}S_\{1/2\}-^\{2\}P_\{1/2\}:\pm ^\{2\}/_\{3\}\nu \{L\},\pm ^\{3\}/\{3\}\nu \{L\},\pm ^\{5\}/\{3\}\nu _\{L\};\}

    Як бачна, ва ўсіх выпадках назоўнік дробу адзін і той жа, менавіта 3.

    Гл. таксама

    Зноскі

    1. ↑ Болсун А. Н. Краткий словарь физических терминов / Сост. А. И. Болсун. — Мн.: Вышэйшая школа, 1979. — С. 130. — 416 с. — 30 000 экз.
    2. ↑ Шпольский Э. В. Основы квантовой механики и строение электронной оболочки атома / сост. Шпольский Э. В. — Москва “Наука”: Главная редакция физико-математической литературы, 1984. — С. 304. — 434 с. — 21 500 экз.

    Літаратура

    Тэмы гэтай старонкі (4):
    Катэгорыя·Старонкі з нелікавымі аргументамі formatnum
    Катэгорыя·Фізічныя эфекты і з’явы
    Катэгорыя·Магнетызм
    Катэгорыя·Квантавая механіка