Jaký je efekt Zeemana?
Zeemanský efekt je vlastnost ve fyzice, kde je světlo spektrální linie rozděleno na dvě nebo více frekvencí, když je za přítomnosti magnetického pole. Tato nemovitost je pojmenována po Pieterovi Zeemanovi, fyzickém fyziku 20 století z Nizozemska, který získal Nobelovu cenu ve fyzice spolu s Hendrikem Lorentzem v roce 1902 za objevování účinku. Vývoj kvantové mechaniky dále modifikoval porozumění zeeemanskému efektu stanovením, které spektrální linie byly emitovány, protože elektrony byly přesunuty z jednoho energetické skořápky na druhou na jejich oběžné dráze atomových jader. Pochopení Zeemanovy efektu vedlo k pokroku ve studiích elektronové paramagnetické rezonance a také měření magnetických polí v prostoru, jako jsou Slunce a další hvězdy.
Uvažující o tom, jak se zeemanský efekt v vodíku koná. Magnetické pole aplikované na spektrální linii přechodu vodíku způsobí interaCtion s magnetickým dipólovým momentem orbitálního úhlové hybnosti pro elektron a rozdělit spektrální linii do tří řádků. Bez magnetického pole je spektrální emise v jedné vlnové délce, která se řídí hlavními kvantovými čísly.
Zeemanský efekt lze také rozdělit na anomální zeemanský efekt a normální zeemanský efekt. Normální zeman efekt je charakterizován takovými atomy jako vodík, kde dochází k očekávanému přechodu na stejně rozkročený displej tripletu spektrálních linií. V anomálním účinku může magnetické pole místo toho rozdělit spektrální linie na čtyři, šest nebo více divizí, s širším než očekávaným rozestupem mezi vlnovými délkami. Anomální účinek prohloubil pochopení elektronového rotace a je to něco jako chybná značka, protože je to nyní předpokládaný účinek.
Experimentální výsledky studia tohoto jevu dospěly k závěru, že sStav PIN nebo orientace elektronu byl klíčem ke změně energie, kterou podstoupila, a proto k typu spektrální emise, kterou vytvořil. Pokud by byla rovina oběžné dráhy pro elektron kolmá na aplikované magnetické pole, pak by vytvořila pozitivní nebo negativní stav změny energie v závislosti na jeho rotaci. Pokud by byl elektron v rovině své oběžné dráhy kolem jádra, stav čisté síly nebo změny energie by byl nulový. To dospělo k závěru, že efekty štěpení Zeemanu lze vypočítat na základě oběžné dráhy nebo úhlové hybnosti elektronu ve vztahu k jakémukoli aplikovanému magnetickému poli.
Původní pozorování naznačovala, že normální zeemanský efekt byl svědkem vodíku, kde došlo k rozdělení na tři spektrální linie, by bylo běžné. Ve skutečnosti se to však ukázalo jako výjimka z pravidla. Je to proto, že rozdělení tří spektrálních linií je založeno na úhlové hybnosti nebo na oběžné dráze elektronu kolem jádra, přesto má stav elektronového spinu dvakrát magneTic moment úhlové hybnosti. Stav spinu je proto považován za větší faktor, proto při vytváření Zeemanovy efekt a stavy spin nebo rotace elektronů musí být teoreticky předpovídány pomocí kvantové elektrodynamiky.