Skip to main content

Mi a Zeeman -effektus?

A Zeeman -effektus olyan ingatlan fizikában, ahol a spektrális vonal fénye két vagy több frekvenciára oszlik, amikor mágneses mező jelenléte alatt van.Az ingatlant Pieter Zeemannek nevezték el, egy 20 évszázados holland fizikusnak, aki 1902 -ben Hendrik Lorentz -vel együtt Nobel -díjat nyerte meg a Nobel -díjat, a hatás felfedezéséért.A kvantummechanika kifejlesztése tovább módosította a Zeeman -hatás megértését azáltal, hogy meghatározta, hogy mely spektrális vonalakat bocsátották ki, amikor az elektronokat az egyik energiahéjról a másikra mozgatták az atommagok pályáján.A Zeeman -effektus megértése az elektronparamágneses rezonancia -vizsgálatok előmozdításához, valamint a mágneses mezőknek az űrben történő méréséhez vezetett, mint például a Nap és más csillagok.A folyamat megértésének legegyszerűbb módszerei.A hidrogén -átmeneti spektrális vonalra alkalmazott mágneses mező kölcsönhatást okoz az elektron orbitális szögmozgásának mágneses dipólgomolyjával, és a spektrális vonalat három sorra osztja.A mágneses mező nélkül a spektrális emisszió egyetlen hullámhosszon van, amelyet a fő kvantumszámok szabályoznak.A normál Zeman-hatást olyan atomok jellemzik, mint a hidrogén, ahol a spektrális vonallal egy ugyanolyan távolságra helyezett átmenetre kerül sor.Anomális hatás mellett a mágneses mező ehelyett a spektrális vonalakat négy, hat vagy annál nagyobb felosztásra oszthatja, a vártnál szélesebb távolságokkal a hullámhosszok között.A rendellenes hatás elmélyítette az elektron spin megértését, és téves jelzés, mivel ez most egy előrejelzett hatás. A jelenség tanulmányozásának kísérleti eredményei arra a következtetésre jutottak, hogy az elektron spin állapota vagy orientációja kulcsfontosságú az energia megváltoztatásához, és ezért az általa előállított spektrális emisszió típusát.Ha egy elektron pályájának síkja merőleges lenne egy alkalmazott mágneses mezőre, akkor a forgásától függően pozitív vagy negatív energiaváltási állapotot eredményezne.Ha az elektron a sejtmag körüli pályájának síkjában volt, akkor a nettó erő vagy az energiaváltási állapot nulla lenne.Ez arra a következtetésre jutott, hogy a Zeeman hasító hatásait kiszámíthatjuk egy elektron pálya vagy szögmozgás alapján, az alkalmazott mágneses mezőhöz viszonyítva., gyakori lenne.A valóságban ez azonban kivételnek bizonyult a szabály alól.Ennek oka az, hogy a három spektrális vonal szétválása szögmozgáson vagy egy mag körüli elektron pályáján alapul, ám az elektron spin állapotának kétszerese a szögmozgás mágneses nyomatéka.A spinállapotot nagyobb tényezőnek tekintik, ezért a Zeeman -hatás előállításában, és a spin állapotokat, vagy az elektron forgását elméletileg meg kell várni a kvantum elektrodinamika alkalmazásával.