Квантовые свойства атомов. Мартинсон Л.К - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГТУ им. Баумана | Москва

Составители: 

Рубрика: 

Выделим крайний пучок, в котором отсепарированы атомы, имеющие значения квантового
числа m
J
=J. На атомы этого пучка в области магнитного поля действует сила
Б
z
B
FgJ .
z
∂
=µ
∂
Под действием этой силы атомы массой m
а
приобретают в направлении оси z ускорение
Б
z
B
gJ
F
z
a.
mm
∂
µ
∂
==
aa
(2.13)
Поэтому закон движения этих атомов можно записать в виде
0
2
v
2
xt;
at
z.
=
=
Отсюда, исключив время, находим параболическую траекторию движения атомов в магнитном
поле
2
2
0
2v
ax
z.=
Атомы, движущиеся по этой траектории, на вылете из магнитного поля смещаются на расстоя-
ние
2
1
1
2
0
2v
al
.δ=
После пролета магнита атомы движутся по прямолинейной траектории, угол наклона θ которой
к первоначальному направлению движения (см. рис. 2) можно определить из соотношения
1
1
2
0
v
xl
dz al
tg
dx
=
θ= =
Пролетая по инерции по прямолинейной траектории до экрана, атомы расщепленного пучка
приобретают дополнительное смещение
1 2
22
2
0
v
al l
ltg .δ= θ=
Таким образом, результирующее смещение атомов 
Выделим крайний пучок, в котором отсепарированы атомы, имеющие значения квантового
числа mJ=J. На атомы этого пучка в области магнитного поля действует сила
                                                        ∂B
                                        Fz = g µ Б J        .
                                                        ∂z
Под действием этой силы атомы массой mа приобретают в направлении оси z ускорение
                                                 ∂B
                                         gµ Б J                                     (2.13)
                                    F            ∂z
                               a= z =                  .
                                   ma        ma
Поэтому закон движения этих атомов можно записать в виде
                                            x = v0t;
                                           
                                                 at 2
                                            z  =        .
                                                   2
Отсюда, исключив время, находим параболическую траекторию движения атомов в магнитном
поле
                                                 ax 2
                                            z= 2.
                                                 2v 0
Атомы, движущиеся по этой траектории, на вылете из магнитного поля смещаются на расстоя-
ние
                                                  al12
                                           δ1 = 2 .
                                                  2v 0
После пролета магнита атомы движутся по прямолинейной траектории, угол наклона θ которой
к первоначальному направлению движения (см. рис. 2) можно определить из соотношения
                                              dz           al
                                      tg θ =            = 21
                                              dx x =l1 v 0
Пролетая по инерции по прямолинейной траектории до экрана, атомы расщепленного пучка
приобретают дополнительное смещение
                                                al l
                                   δ2 = l2tg θ = 12 2 .
                                                 v0
Таким образом, результирующее смещение атомов

Страницы