Kľúčový rozdiel – normálny vs. anomálny Zeemanov efekt
V roku 1896 holandskí fyzici Pieter Zeeman pozoroval štiepenie spektrálnych čiar emitovaných atómami v chloride sodnom, keď bol tento držaný v silnom magnetickom poli. Najjednoduchšia forma tohto javu bola predstavená ako normálny Zeemanov efekt. Účinok bol dobre pochopený neskôr so zavedením teórie elektrónu vyvinutej H. A. Lorentz. Anomálny Zeemanov jav bol objavený až po objavení spinu elektrónu v roku 1925. Rozdelenie spektrálnej čiary emitovanej atómami umiestnenými v magnetickom poli sa všeobecne nazýva Zeemanov jav. Pri normálnom Zeemanovom efekte je čiara rozdelená na tri čiary, zatiaľ čo pri anomálnom Zeemanovom efekte je rozdelenie zložitejšie. Toto je kľúčový rozdiel medzi normálnym a anomálnym Zeemanovým efektom.
Čo je normálny Zeemanov efekt?
Normálny Zeemanov jav je jav, ktorý vysvetľuje rozdelenie spektrálnej čiary na tri zložky v magnetickom poli pri pozorovaní v smere kolmom na aplikované magnetické pole. Tento efekt sa vysvetľuje na základe klasickej fyziky. Pri normálnom Zeemanovom efekte sa berie do úvahy iba orbitálny moment hybnosti. Spinový uhlový moment hybnosti je v tomto prípade nulový. Normálny Zeemanov efekt je platný len pre prechody medzi singletovými stavmi v atómoch. Prvky, ktoré dávajú normálny Zeemanov efekt, zahŕňajú He, Zn, Cd, Hg atď.
Čo je anomálny Zeemanov efekt?
Anomálny Zeemanov efekt je jav, ktorý vysvetľuje rozdelenie spektrálnej čiary na štyri alebo viac zložiek v magnetickom poli pri pohľade v smere kolmom na magnetické pole. Tento efekt je komplexnejší na rozdiel od normálneho Zeemanovho efektu; dá sa teda vysvetliť na základe kvantovej mechaniky. Atómy so spinovým momentom hybnosti vykazujú anomálny Zeemanov efekt. Na, Cr, atď. sú elementárne zdroje, ktoré vykazujú tento efekt.
Obrázok 01: Normálny a anomálny Zeemanov efekt
Aký je rozdiel medzi normálnym a anomálnym Zeemanovým efektom?
Normálny vs anomálny Zeemanov efekt |
|
| Rozdelenie spektrálnej čiary atómu na tri čiary v magnetickom poli sa nazýva normálny Zeemanov efekt. | Rozdelenie spektrálnej čiary atómu na štyri alebo viac čiar v magnetickom poli sa nazýva anomálny Zeemanov efekt. |
| Základ | |
| Toto je vysvetlené základom klasickej fyziky. | Toto sa chápe na základe kvantovej mechaniky. |
| Magnetic Momentum | |
| Magnetický moment je spôsobený orbitálnym momentom hybnosti. | Magnetický moment je spôsobený orbitálnym aj nenulovým spinovým momentom hybnosti |
| Elements | |
| Vápnik, meď, zinok a kadmium sú niektoré prvky, ktoré vykazujú tento efekt. | Sodík a chróm sú dva prvky, ktoré vykazujú tento efekt. |
Zhrnutie – Normálny verzus anomálny Zeemanov efekt
Normálny Zeemanov efekt a anomálny Zeemanov efekt sú dva javy, ktoré vysvetľujú, prečo sú spektrálne čiary atómov rozdelené v magnetickom poli. Zeemanov efekt prvýkrát predstavil Pieter Zeeman v roku 1896. Normálny Zeemanov efekt je spôsobený iba orbitálnym momentom hybnosti, ktorý rozdeľuje spektrálnu čiaru na tri čiary. Anomálny Zeemanov efekt je spôsobený nenulovým spinovým uhlovým momentom hybnosti, ktorý vytvára štyri alebo viac rozdelení spektrálnych čiar. Dá sa teda dospieť k záveru, že anomálny Zeemanov efekt je v skutočnosti normálny Zeemanov efekt s pridaním spinovej singulárnej hybnosti, okrem orbitálneho momentu hybnosti. Medzi normálnym a anomálnym Zeemanovým efektom je teda len malý rozdiel.
Stiahnuť PDF verziu efektu Normal vs Neobvyklý Zeeman
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi normálnym a anomálnym Zeemanovým efektom.
