okv-16

Отличия эффекта Зеемана и Пашена Бака

Эффект Зеемана наблюдается когда внешнее поле невелико, так что не разрывается спин-орбитальное взаимодействие. Это значит, что с внешним полем взаимодействует полный момент атома как целого. Иными словами, энергия взаимодействия зависит от ориентации в магнитном поле атома как целого.

Если поле велико, то спин-орбитальное взаимодействие разрывается. Энергия взаимодействия начинается зависеть как от ориентации орбитального момента атома, так и от ориентации спинового момента. Этот называется эффектом Пашена Бака.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Расщепление

спектральных линий в магнитном поле

Отличия эффекта Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Отличия эффекта Зеемана и Пашена Бака

Эффект Зеемана наблюдается когда внешнее поле невелико, так что не разрывается спин-орбитальное взаимодействие. Это значит, что с внешним полем взаимодействует полный момент атома как целого. Иными словами, энергия взаимодействия зависит от ориентации в магнитном поле атома как целого.

Если поле велико, то спин-орбитальное взаимодействие разрывается. Энергия взаимодействия начинается зависеть как от ориентации орбитального момента атома, так и от ориентации спинового момента. Этот называется эффектом Пашена Бака.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Расщепление

спектральных линий в магнитном поле

Отличия эффекта Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Когда атом содержит несколько электронов, то логично было бы ожидать, что все электроны будут находиться в состоянии с минимальной энергией.

Однако на самом деле это не так. Причина в том, что электроны подчиняются принципу запрета Паули.

Принцип запрета Паули

В любом квантовом состоянии может находиться не более одного электрона.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Принцип запрета Паули

Когда атом содержит несколько электронов, то логично было бы ожидать, что все электроны будут находиться в состоянии с минимальной энергией.

Однако на самом деле это не так. Причина в том, что электроны подчиняются принципу запрета Паули.

Принцип запрета Паули

В любом квантовом состоянии может находиться не более одного электрона.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Принцип запрета Паули

Когда атом содержит несколько электронов, то логично было бы ожидать, что все электроны будут находиться в состоянии с минимальной энергией.

Однако на самом деле это не так. Причина в том, что электроны подчиняются принципу запрета Паули.

Принцип запрета Паули

В любом квантовом состоянии может находиться не более одного электрона.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Вспомним, что состояние электрона в атоме задаётся четырьмя квантовыми числами

n, ℓ, mℓ, ms или n, ℓ, j, mj

Самый первый электрон невозбуждённого атома занимает состояние с n = 1 и с такими значениями других квантовых чисел, чтобы его энергия была минимальной.

Второй электрон уже не может находиться в состоянии, характеризуемом той же самой четвёркой квантовых чисел. Поэтому он займёт первое свободное состояние с минимальным значением энергии.

Каждый следующий электрон невозбужденного атома должен занимать самый глубокий из ещё незаполненных уровней.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Вспомним, что состояние электрона в атоме задаётся четырьмя квантовыми числами

n, ℓ, mℓ, ms или n, ℓ, j, mj

Самый первый электрон невозбуждённого атома занимает состояние с n = 1 и с такими значениями других квантовых чисел, чтобы его энергия была минимальной.

Второй электрон уже не может находиться в состоянии, характеризуемом той же самой четвёркой квантовых чисел. Поэтому он займёт первое свободное состояние с минимальным значением энергии.

Каждый следующий электрон невозбужденного атома должен занимать самый глубокий из ещё незаполненных уровней.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Вспомним, что состояние электрона в атоме задаётся четырьмя квантовыми числами

n, ℓ, mℓ, ms или n, ℓ, j, mj

Самый первый электрон невозбуждённого атома занимает состояние с n = 1 и с такими значениями других квантовых чисел, чтобы его энергия была минимальной.

Второй электрон уже не может находиться в состоянии, характеризуемом той же самой четвёркой квантовых чисел. Поэтому он займёт первое свободное состояние с минимальным значением энергии.

Каждый следующий электрон невозбужденного атома должен занимать самый глубокий из ещё незаполненных уровней.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и

Вспомним, что состояние электрона в атоме задаётся четырьмя квантовыми числами

n, ℓ, mℓ, ms или n, ℓ, j, mj

Самый первый электрон невозбуждённого атома занимает состояние с n = 1 и с такими значениями других квантовых чисел, чтобы его энергия была минимальной.

Второй электрон уже не может находиться в состоянии, характеризуемом той же самой четвёркой квантовых чисел. Поэтому он займёт первое свободное состояние с минимальным значением энергии.

Каждый следующий электрон невозбужденного атома должен занимать самый глубокий из ещё незаполненных уровней.

Квантование атомов. Таблица Менделеева

Спин электрона

Полный момент импульса электрона в атоме

Магнитные

моменты

электрона

Спин-орбитальное взаимодействие

Правила отбора

Многоэлектронные

атомы

Опыт Штерна Герлаха

Эффекты Зеемана и Пашена Бака

Периодическая

система

Менделеева

Принцип запрета Паули

Обозначения

состояний электрона в атоме

Оболочки и