Διαφορά μεταξύ κανονικού και ανώμαλου φαινομένου Zeeman

Κύρια διαφορά – Κανονικό έναντι ανώμαλου εφέ Zeeman

Το φαινόμενο Zeeman είναι η διάσπαση των φασματικών γραμμών ενός ατομικού φάσματος παρουσία ενός εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Είναι το αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης μεταξύ της μαγνητικής ορμής του ατόμου και του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Το φαινόμενο Zeeman μπορεί να παρατηρηθεί σε τρεις τύπους, όπως το κανονικό φαινόμενο Zeeman, το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman και το διαμαγνητικό φαινόμενο Zeeman. Η κύρια διαφορά μεταξύ του κανονικού και του ανώμαλου φαινομένου Zeeman είναι ότι το κανονικό φαινόμενο Zeeman έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό τριδύμων διασπώντας μια φασματική γραμμή σε τρεις γραμμές, ενώ το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman έχει ως αποτέλεσμα διαφορετικά μοτίβα διαχωρισμού από τη διαίρεση των φασματικών γραμμών.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι το κανονικό φαινόμενο Zeeman
      – Ορισμός, Επεξήγηση
2. Τι είναι το Anomalous Zeeman Effect
      – Ορισμός, Επεξήγηση
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του φυσιολογικού και του ανώμαλου φαινομένου Zeeman
      – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι:Φάσμα απορρόφησης, ανώμαλο φαινόμενο Zeeman, μαγνητικό πεδίο, μαγνητική ορμή, κανονικό φαινόμενο Zeeman, φαινόμενο Zeeman

Τι είναι το Normal Zeeman Effect

Κανονικό φαινόμενο Zeeman είναι η διάσπαση των φασματικών γραμμών ενός ατομικού φάσματος λόγω της αλληλεπίδρασης μεταξύ του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου και της τροχιακής μαγνητικής ορμής. Είναι ένας από τους τρεις τύπους του φαινομένου Zeeman. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί απουσία σπιν ηλεκτρονίων.

Όταν δίνεται ενέργεια σε ένα άτομο, το άτομο αποκτά μια διεγερμένη κατάσταση. Τα ηλεκτρόνια αυτού του ατόμου μπορούν να απορροφήσουν ενέργεια και να μετακινηθούν σε υψηλότερο ενεργειακό επίπεδο. Ομοίως, όλα τα ηλεκτρόνια αυτού του ατόμου μπορούν να απορροφήσουν ενέργεια και να μετακινηθούν σε υψηλότερα ενεργειακά επίπεδα. Αυτό μας δίνει το φάσμα απορρόφησης αυτού του ατόμου. Κάθε φασματική γραμμή δείχνει την ενεργειακή διαφορά μεταξύ των ενεργειακών επιπέδων από τα οποία κινήθηκε το ηλεκτρόνιο. Το φάσμα που δίνεται στην κανονική κατάσταση είναι διαφορετικό από το φάσμα που δίνεται όταν το άτομο τοποθετείται σε μαγνητικό πεδίο. Εμφανίζει περισσότερες φασματικές γραμμές λόγω διαχωρισμού.

Το κανονικό φαινόμενο Zeeman μπορεί να παρατηρηθεί για μηδενικές καταστάσεις περιστροφής. Στην κατάσταση μηδενικής σπιν, το σπιν του ηλεκτρονίου δεν συμβάλλει στη γωνιακή ορμή. Το κανονικό φαινόμενο Zeeman μπορεί να παρατηρηθεί ως τριπλέτα στο παρατηρούμενο φάσμα αντί για μια μεμονωμένη φασματική γραμμή στο αναμενόμενο φάσμα. Εκεί η ενιαία φασματική γραμμή έχει χωριστεί σε τρεις γραμμές με ίσα κενά μεταξύ τους.

Τι είναι το Anomalous Zeeman Effect

Το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman είναι η διάσπαση των φασματικών γραμμών ενός ατομικού φάσματος που προκαλείται από την αλληλεπίδραση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου, της συνδυασμένης τροχιακής και της εγγενούς μαγνητικής ροπής. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να παρατηρηθεί ως σύνθετη διάσπαση φασματικών γραμμών.

Σε ορισμένα άτομα, υπάρχουν πολύπλοκα μοτίβα διαχωρισμού και όχι τριπλέτες. Αυτό είναι το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman. Εδώ, οι φασματικές γραμμές χωρίζονται σε τέσσερις γραμμές, έξι γραμμές, κ.λπ. Μερικές φορές τα κενά μεταξύ των φασματικών γραμμών είναι μεγαλύτερα από το αναμενόμενο. Αυτό συμβαίνει λόγω των επιπτώσεων του σπιν ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι το σπιν των ηλεκτρονίων συμβάλλει στη γωνιακή ορμή, η διάσπαση γίνεται πιο περίπλοκη.

Εικόνα 1:Φαινόμενο Zeeman σε διαφορετικές δυνάμεις μαγνητικού πεδίου

Επιπλέον, το εφαρμοζόμενο μαγνητικό πεδίο έχει επίδραση στο μοτίβο διαχωρισμού των φασματικών γραμμών. Σε αδύναμα πεδία, η διάσπαση είναι πολύ πιο παρόμοια με το κανονικό φαινόμενο Zeeman. Αλλά με το αυξημένο μαγνητικό πεδίο, τα μοτίβα διαχωρισμού ποικίλλουν επίσης.

Διαφορά μεταξύ κανονικού και ανώμαλου φαινομένου Zeeman

Ορισμός

Κανονικό φαινόμενο Zeeman: Το κανονικό φαινόμενο Zeeman είναι η διάσπαση των φασματικών γραμμών ενός ατομικού φάσματος λόγω της αλληλεπίδρασης μεταξύ του εξωτερικού μαγνητικού πεδίου και της τροχιακής μαγνητικής ροπής.

Ανώμαλο φαινόμενο Zeeman: Το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman είναι η διάσπαση των φασματικών γραμμών ενός ατομικού φάσματος που προκαλείται από την αλληλεπίδραση μεταξύ του μαγνητικού πεδίου και της συνδυασμένης τροχιακής και εγγενούς μαγνητικής ορμής.

Electron Spin

Κανονικό φαινόμενο Zeeman: Το κανονικό φαινόμενο Zeeman παρατηρείται σε καταστάσεις σπιν μηδενικού ηλεκτρονίου.

Ανώμαλο φαινόμενο Zeeman: Το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman παρατηρείται παρουσία ηλεκτρονίου spin.

Διαίρεση μοτίβου

Κανονικό φαινόμενο Zeeman: Στο κανονικό φαινόμενο Zeeman, μια φασματική γραμμή χωρίζεται σε μια τριάδα.

Ανώμαλο φαινόμενο Zeeman: Στο ανώμαλο φαινόμενο Zeeman, μια φασματική γραμμή χωρίζεται σε διαφορετικά πολύπλοκα μοτίβα.

Μαγνητική στιγμή

Κανονικό φαινόμενο Zeeman: Το κανονικό φαινόμενο Zeeman εμφανίζεται λόγω της παρουσίας τροχιακής μαγνητικής ορμής.

Ανώμαλο φαινόμενο Zeeman: Το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman εμφανίζεται λόγω της παρουσίας τόσο της τροχιακής όσο και της εγγενούς μαγνητικής ροπής.

Συμπέρασμα

Τα φαινόμενα του φαινομένου Zeeman περιγράφουν τη συμπεριφορά ενός ατόμου παρουσία εξωτερικού μαγνητικού πεδίου. Αυτό το φαινόμενο Zeeman μπορεί να παρατηρηθεί σε δύο τύπους, όπως το κανονικό φαινόμενο Zeeman και το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman. Η κύρια διαφορά μεταξύ του κανονικού και του ανώμαλου φαινομένου Zeeman είναι ότι το κανονικό φαινόμενο Zeeman έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό τριδύμων με το διαχωρισμό μιας φασματικής γραμμής σε τρεις γραμμές, ενώ το ανώμαλο φαινόμενο Zeeman οδηγεί σε διαφορετικά μοτίβα διαχωρισμού από τη διάσπαση των φασματικών γραμμών.