Эффект Зеемана

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Эффе́кт Зе́емана — расщепление линий атомных спектров в магнитном поле.

Обнаружен в 1896 г. Зееманом для эмиссионных линий натрия.

Эффект вызывается снятием вырождения в присутствии магнитного поля по магнитному квантовому числу m_l для одноэлектронной волновой функции в центральном электрическом поле атомного ядра.

Содержание 1 Сложный эффект Зеемана 2 Простой эффект Зеемана 3 Литература 4 См. также

[править] Сложный эффект Зеемана

Определённому значению m_l = j соответствует некоторое значение проекции орбитального момента импульса и, соответственно, проекции магнитного момента на направление магнитного поля μ_jH, что в магнитном поле с напряженностью H дает разницу энергии по отношению к невырожденному состоянию, равную

В свою очередь

где g — множитель Ланде, а — магнетон Бора.

Множитель Ланде (гиромагнитный множитель, g-фактор) дается формулой

где L — значение орбитального момента атома, S — значение спинового момента атома, J — значение полного момента.

Впервые этот множитель ввел Ланде при исследовании спектра испускания атомов, помещённых в магнитное поле. Работы Ланде являлись продолжением работ Зеемана, поэтому эксперимент Ланде называют аномальным эффектом Зеемана. При этом Зееман считал L=J, S=0, а потому g=1, и никакой надобности в множителях не возникало.

Таким образом вырожденный энергетический уровень расщепляется на 2J + 1 равноотстояших зеемановских подуровней (где J — максимальное значение модуля магнитного квантового числа m_l = j.

[править] Простой эффект Зеемана

[править] Литература

• Сивухин Д. В. Общий курс физики. — 3-e издание, стереотипное. — М.: Физматлит, 2002. — Т. V. Атомная и ядерная физика. — 784 с. — ISBN 5-9221-0230-3

[править] См. также

• Эффект Штарка
• Атомная орбиталь
• Эффект Пашена-Бака

Это незавершённая статья по физике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.