Ключова разлика – нормален срещу аномален ефект на Zeeman
През 1896 г. холандските физици Питер Зееман наблюдават разделянето на спектралните линии, излъчвани от атоми в натриев хлорид, когато той е държан в силно магнитно поле. Най-простата форма на това явление е въведена като нормален ефект на Zeeman. Ефектът беше добре разбран по-късно с въвеждането на теорията за електрона, разработена от H. A. Лоренц. Аномалният ефект на Zeeman е открит след това с откриването на спина на електрона през 1925 г. Разделянето на спектралната линия, излъчвана от атоми, поставени в магнитно поле, обикновено се нарича ефект на Zeeman. При нормалния ефект на Зееман линията се разделя на три линии, докато при аномалния ефект на Зееман разделянето е по-сложно. Това е основната разлика между нормалния и аномалния ефект на Zeeman.
Какво е нормален ефект на Zeeman?
Нормалният ефект на Zeeman е явлението, което обяснява разделянето на спектрална линия на три компонента в магнитно поле, когато се наблюдава в посока, перпендикулярна на приложеното магнитно поле. Този ефект се обяснява с основата на класическата физика. При нормален ефект на Зееман се взема предвид само орбиталният ъглов момент. Ъгловият момент на въртене в този случай е нула. Нормалният ефект на Zeeman е валиден само за преходи между синглетни състояния в атомите. Елементите, които дават нормалния ефект на Zeeman включват He, Zn, Cd, Hg и др.
Какво е аномален ефект на Zeeman?
Аномален ефект на Zeeman е явлението, което обяснява разделянето на спектрална линия на четири или повече компонента в магнитно поле, когато се гледа в посока, перпендикулярна на магнитното поле. Този ефект е по-сложен за разлика от нормалния ефект на Zeeman; по този начин може да се обясни на базата на квантовата механика. Атомите със спинов ъглов момент показват аномалния ефект на Зееман. Na, Cr и т.н. са източници на елементи, които показват този ефект.
Фигура 01: Нормален и аномален ефект на Zeeman
Каква е разликата между нормален и аномален ефект на Zeeman?
Нормален срещу аномален ефект на Zeeman |
|
| Разцепването на спектрална линия на атом на три линии в магнитно поле се нарича нормален ефект на Зееман. | Разцепването на спектрална линия на атом на четири или повече линии в магнитно поле се нарича аномален ефект на Зееман. |
| Основа | |
| Това се обяснява с основата на класическата физика. | Това се разбира от основата на квантовата механика. |
| Магнетичен импулс | |
| Магнитният момент се дължи на орбиталния ъглов момент. | Магнитният момент се дължи както на орбиталния, така и на ненулевия спинов ъглов момент |
| Елементи | |
| Калций, мед, цинк и кадмий са някои елементи, които показват този ефект. | Натрият и хромът са два елемента, които показват този ефект. |
Резюме – нормален срещу аномален ефект на Zeeman
Нормалният ефект на Зееман и аномалния ефект на Зееман са две явления, които обясняват защо спектралните линии на атомите се разделят в магнитно поле. Ефектът на Zeeman е въведен за първи път от Pieter Zeeman през 1896 г. Нормалният ефект на Zeeman се дължи само на орбиталния ъглов импулс, който разделя спектралната линия на три линии. Аномалният ефект на Zeeman се дължи на ненулевия спинов ъглов импулс, създаващ четири или повече разделяне на спектрални линии. Следователно може да се заключи, че аномалният ефект на Zeeman е наистина нормален ефект на Zeeman с добавяне на спинов сингулярен импулс, с изключение на орбиталния ъглов момент. Следователно има само малка разлика между нормалния и аномалния ефект на Zeeman.
Изтеглете PDF версия на нормален срещу аномален ефект на Zeeman
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук. Разлика между нормален и аномален ефект на Zeeman.
