Ero normaalin ja poikkeavan Zeeman-efektin välillä

Avainero - Normaali vs. epänormaali Zeeman-efekti
 

Vuonna 1896 hollantilaiset fyysikot Pieter Zeeman havaitsivat atomien lähettämien spektriviivojen jakautumisen natriumkloridissa, kun sitä pidettiin voimakkaassa magneettikentässä. Tämän ilmiön yksinkertaisin muoto otettiin käyttöön normaalina Zeeman-ilmiönä. Vaikutus ymmärrettiin myöhemmin ottamalla käyttöön H.A. Lorentz. Epänormaali Zeeman-ilmiö havaittiin sen jälkeen, kun löydettiin elektronin spin vuonna 1925. Magneettikenttään sijoitettujen atomien lähettämän spektriviivan jakautumista kutsutaan yleensä Zeeman-ilmiöksi.. Normaalissa Zeeman-ilmiössä viiva jaetaan kolmeen viivaan, kun taas poikkeavassa Zeeman-ilmiössä jako on monimutkaisempaa. Tämä on keskeinen ero normaalin ja epänormaalin Zeeman-vaikutuksen välillä.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on normaali Zeeman-ilmiö
3. Mikä on epänormaali Zeeman-ilmiö
4. Vertailu rinnakkain - Normaali vs. poikkeava Zeeman-efekti taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on Normal Zeeman -vaikutus?

Normaali Zeeman-ilmiö on ilmiö, joka selittää spektriviivan jakautumisen kolmeen komponenttiin magneettikentässä, kun niitä havaitaan suunnassa, joka on kohtisuorassa sovelletun magneettikentän kanssa. Tämä vaikutus selitetään klassisen fysiikan perusteilla. Normaalissa Zeeman-ilmiössä otetaan huomioon vain kiertoradan kulmavirhe. Spin-kulmaliike on tässä tapauksessa nolla. Normaali Zeeman-ilmiö pätee vain atomien yksittäisten tilojen välisiin siirtymiin. Elementeihin, jotka antavat normaalin Zeeman-vaikutuksen, ovat He, Zn, Cd, Hg jne.

Mikä on anomalous Zeeman Effect?

Epänormaali Zeeman-ilmiö on ilmiö, joka selittää spektriviivan jakamisen neljään tai useampaan komponenttiin magneettikentässä katsottuna suuntaan, joka on kohtisuorassa magneettikentään nähden. Tämä vaikutus on monimutkaisempi kuin normaalissa Zeeman-vaikutuksessa; siten se voidaan selittää kvanttimekaniikan perusteella. Spin-kulmaliikkeellä olevat atomit osoittavat poikkeavan Zeeman-vaikutuksen. Na, Cr jne. Ovat alkuaineita, jotka osoittavat tämän vaikutuksen.

Kuva 01: Normaali ja epänormaali Zeeman-ilmiö

Mikä on ero normaalin ja epänormaalin Zeeman-efektin välillä?

Normaali vs. poikkeava Zeeman-ilmiö

Atomin spektriviivan jakamista kolmeen magneettikentän viivaan kutsutaan normaaliksi Zeeman-ilmiöksi.  Atomin spektriviivan jakamista neljään tai useampaan viivaan magneettikentässä kutsutaan poikkeavaksi Zeeman-ilmiöksi.
Perusta
Tämä selitetään klassisen fysiikan perusteilla. Tämä ymmärretään kvanttimekaniikan perusteella.
Magneettinen momentti
Magneettinen momentti johtuu kiertoradan kulmavirrasta. Magneettinen momentti johtuu sekä kiertoradalta että nollasta, joka kiertää kulman
elementit
Kalsium, kupari, sinkki ja kadmium ovat joitain elementtejä, jotka osoittavat tämän vaikutuksen. Natrium ja kromi ovat kaksi elementtiä, jotka osoittavat tämän vaikutuksen.

Yhteenveto - Normaali vs. epänormaali Zeeman-ilmiö

Normaali Zeeman-ilmiö ja poikkeava Zeeman-ilmiö ovat kaksi ilmiötä, jotka selittävät miksi atomien spektririvit jakautuvat magneettikenttään. Pieter Zeeman otti ensimmäisen kerran käyttöön Zeeman-ilmiön vuonna 1896. Normaali Zeeman-vaikutus johtuu vain kiertoradan kulmavirrasta, joka jakaa spektrin viivan kolmeen viivaan. Epänormaali Zeeman-vaikutus johtuu ei-nollasta spin-kulmavirrasta, joka luo neljä tai enemmän spektriviivan jakautumista. Tästä syystä voidaan päätellä, että epänormaali Zeeman-vaikutus on todella normaali Zeeman-efekti lisäämällä spin-yksikkövoimaa, kiertoradan kulmavirran lisäksi. Siten normaalin ja poikkeavan Zeeman-vaikutuksen välillä on vain pieni ero.

Lataa PDF-versio Normal vs Anomalous Zeeman Effect -sovelluksesta

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Normaalin ja epänormaalin Zeeman-efektin ero.

Viitteet:

1. Aruldhas, G. Molekyylirakenne ja spektroskopia. Uusi Delhi: PHI-oppiminen, 2007. Tulosta.
2. Bongaarts, Peter. Kvanttiteoria: matemaattinen lähestymistapa. Cham: Springer, 2014. Tulosta.
3. Lipkowitz, Kenny B. ja Donald B. Boyd. Arvostelut laskennallisessa kemiassa. New York: Wiley-VCH, 2000. Tulosta.