Ključna razlika – normalni proti nenormalnemu Zeemanovemu učinku
Leta 1896 je nizozemski fizik Pieter Zeeman opazoval cepitev spektralnih linij, ki jih oddajajo atomi v natrijevem kloridu, ko je bil ta v močnem magnetnem polju. Najenostavnejša oblika tega pojava je bila predstavljena kot normalni Zeemanov učinek. Učinek je bil kasneje dobro razumljen z uvedbo teorije elektronov, ki jo je razvil H. A. Lorentz. Nenormalni Zeemanov učinek je bil odkrit po tem z odkritjem spina elektrona leta 1925. Razcep spektralne črte, ki jo oddajajo atomi v magnetnem polju, se na splošno imenuje Zeemanov učinek. Pri normalnem Zeemanovem učinku je črta razdeljena na tri črte, medtem ko je pri nenormalnem Zeemanovem učinku delitev bolj zapletena. To je ključna razlika med normalnim in nenormalnim Zeemanovim učinkom.
Kaj je običajni Zeemanov učinek?
Normalni Zeemanov učinek je pojav, ki pojasnjuje razcep spektralne črte na tri komponente v magnetnem polju, ko jo opazujemo v smeri, ki je pravokotna na uporabljeno magnetno polje. Ta učinek je razložen na podlagi klasične fizike. Pri normalnem Zeemanovem učinku se upošteva le orbitalni kotni moment. Kotna količina vrtenja je v tem primeru enaka nič. Običajni Zeemanov učinek velja le za prehode med singletnimi stanji v atomih. Elementi, ki dajejo običajni Zeemanov učinek, vključujejo He, Zn, Cd, Hg itd.
Kaj je anomalen Zeemanov učinek?
Anomalni Zeemanov učinek je pojav, ki pojasnjuje razcep spektralne črte na štiri ali več komponent v magnetnem polju, gledano v smeri, ki je pravokotna na magnetno polje. Ta učinek je bolj zapleten za razliko od običajnega Zeemanovega učinka; zato ga je mogoče razložiti na podlagi kvantne mehanike. Atomi s vrtilno količino kažejo nenormalen Zeemanov učinek. Na, Cr itd. so viri elementov, ki kažejo ta učinek.
Slika 01: Normalni in nepravilni Zeemanov učinek
Kakšna je razlika med običajnim in nenormalnim Zeemanovim učinkom?
Normalen proti nenormalnemu Zeemanovemu učinku |
|
| Razdelitev spektralne črte atoma v tri črte v magnetnem polju imenujemo normalni Zeemanov učinek. | Razdelitev spektralne črte atoma na štiri ali več črt v magnetnem polju imenujemo anomalični Zeemanov učinek. |
| Osnova | |
| To je razloženo z osnovami klasične fizike. | To razumejo osnove kvantne mehanike. |
| Magnetni moment | |
| Magnetni moment je posledica orbitalne kotne količine. | Magnetni moment je posledica orbitalne in neničelne vrtilne količine |
| Elementi | |
| Kalcij, baker, cink in kadmij so nekateri elementi, ki kažejo ta učinek. | Natrij in krom sta elementa, ki kažeta ta učinek. |
Povzetek – normalni proti nenormalnemu Zeemanovemu učinku
Normalni Zeemanov učinek in nenormalni Zeemanov učinek sta dva pojava, ki pojasnjujeta, zakaj se spektralne črte atomov razcepijo v magnetnem polju. Zeemanov učinek je prvi uvedel Pieter Zeeman leta 1896. Normalni Zeemanov učinek je posledica le orbitalne kotne količine, ki razdeli spektralno črto na tri črte. Nenormalen Zeemanov učinek je posledica vrtilne količine, ki ni enaka nič, kar povzroči razcep štirih ali več spektralnih linij. Zato lahko sklepamo, da je anomalični Zeemanov učinek v resnici normalen Zeemanov učinek z dodatkom vrtilne singularne količine, razen orbitalnega kotnega momenta. Tako obstaja le majhna razlika med običajnim in nenormalnim Zeemanovim učinkom.
Prenesite PDF različico Normal vs Anomalous Zeemanov učinek
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Tukaj prenesite različico PDF. Razlika med normalnim in nenormalnim Zeemanovim učinkom.
