Лекции по квантовой механике. Розман Г.А. - 131 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

131
Äàëåå êðàòêî ðàññìîòðèì òàêîé ýôôåêò Çååìàíà, êîòîðûé ïîëó÷èë
íàçâàíèå íîðìàëüíîãî ýôôåêòà. Óïðîñòèì çàäà÷ó è ïðåäïîëîæèì, ÷òî
ïîëíûé ñïèíîâûé ìîìåíò àòîìà ðàâåí íóëþ.  ýòîì ñëó÷àå ñóììàðíûé
ìåõàíè÷åñêèé ìîìåíò àòîìà ñîâïàäàåò ñ åãî ñóììàðíûì îðáèòàëüíûì
ìîìåíòîì: J=L.  ýòîì ñëó÷àå êàæäàÿ ëèíèÿ èçëó÷åíèÿ ðàñùåïëÿåòñÿ íà
òðè ëèíèè. Î÷åâèäíî, ÷òî íîð ìàëüíûé ýôôåêò Çååìàíà ÿâëÿåòñÿ ÷àñòíûì
ñëó÷àåì àíîìàëüíîãî ýôôåêòà.
 ñèëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå ïðîèñõîäèò ðàçðûâ ñïèí-îðáèòàëüíîãî
âçàèìîäåéñòâèÿ. È îðáèòàëüíûé è ñïèíîâûé ìàãíèòíûå ìîìåíòû íåçàâè-
ñèìî äðóã îò äðóãà âçàèìîäåéñòâóþò ñ âíåøíèì ìàãíèòíûì ïîëåì. Â ðå-
çóëüòàòå ëèíèè èçëó÷åíèÿ ðàñùåïëÿþòñÿ íà òðè ëèíèè ñ âåëè÷èíîé ðàñ-
ùåïëåíèÿ
L
ϖ
, ðàâíîé íîðìàëüíîìó çååìàíîâñêîìó ðàñùåïëåíèþ. Ò.å.
íàáëþäàåòñÿ íîðìàëüíûé ýôôåêò Çååìàíà, íî â ëèòåðàòóðå îí ïîëó÷èë
íàçâàíèå ýôôåêòà Ïàøåíà-Áàêà: â ñèëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå àíîìàëüíûé
ýôôåêò ïðåâðàùàåòñÿ â íîðìàëüíûé.
     Äàëåå êðàòêî ðàññìîòðèì òàêîé ýôôåêò Çååìàíà, êîòîðûé ïîëó÷èë
íàçâàíèå íîðìàëüíîãî ýôôåêòà. Óïðîñòèì çàäà÷ó è ïðåäïîëîæèì, ÷òî
ïîëíûé ñïèíîâûé ìîìåíò àòîìà ðàâåí íóëþ.  ýòîì ñëó÷àå ñóììàðíûé
ìåõàíè÷åñêèé ìîìåíò àòîìà ñîâïàäàåò ñ åãî ñóììàðíûì îðáèòàëüíûì
ìîìåíòîì: J=L.  ýòîì ñëó÷àå êàæäàÿ ëèíèÿ èçëó÷åíèÿ ðàñùåïëÿåòñÿ íà
òðè ëèíèè. Î÷åâèäíî, ÷òî íîð ìàëüíûé ýôôåêò Çååìàíà ÿâëÿåòñÿ ÷àñòíûì
ñëó÷àåì àíîìàëüíîãî ýôôåêòà.
     Â ñèëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå ïðîèñõîäèò ðàçðûâ ñïèí-îðáèòàëüíîãî
âçàèìîäåéñòâèÿ. È îðáèòàëüíûé è ñïèíîâûé ìàãíèòíûå ìîìåíòû íåçàâè-
ñèìî äðóã îò äðóãà âçàèìîäåéñòâóþò ñ âíåøíèì ìàãíèòíûì ïîëåì. Â ðå-
çóëüòàòå ëèíèè èçëó÷åíèÿ ðàñùåïëÿþòñÿ íà òðè ëèíèè ñ âåëè÷èíîé ðàñ-
ùåïëåíèÿ ϖ L , ðàâíîé íîðìàëüíîìó çååìàíîâñêîìó ðàñùåïëåíèþ. Ò.å.
íàáëþäàåòñÿ íîðìàëüíûé ýôôåêò Çååìàíà, íî â ëèòåðàòóðå îí ïîëó÷èë
íàçâàíèå ýôôåêòà Ïàøåíà-Áàêà: â ñèëüíîì ìàãíèòíîì ïîëå àíîìàëüíûé
ýôôåêò ïðåâðàùàåòñÿ â íîðìàëüíûé.




                                131