Контр. 3

6. На сколько компонент расщепляется в магнитном поле уровень энергии электрона, характеризуемый орбитальным квантовым чис­лом l=2, и какова будет разность энергий E соседних уровней (в эВ), если магнитная индукция поля B равна 0.5 Тл? Спин электрона не учитывать.

7. Kакую максимальную дополнительную энергию E_MAX (в эВ) может приобрести атом водорода в состоянии с главным квантовым числом n=3 в сильном поле с магнитной индукцией B=2 Тл?

7. Между полюсами электромагнита, создающего однородное маг­нитное поле B=2 Тл, помещен источник света.

Определить разность длин волн  для расщепленных спектральных линий, наблюдаемых при нормальном эффекте Зеемана, если цен­тральная линия имеет длину волны =638.5 нм.

9. Можно ли наблюдать расщепление вследствие эффекта Зеемана спектральной линии =656.28 нм водорода с помощью спектраль­ного прибора, разрешающая способность которого =10^-5, если магнитная индукция поля B равна 3 Тл?

9. Для наблюдения простого эффекта Зеемана источник света (=422.67 нм) помещен в поле с магнитной индукцией B=2 Тл. Вы­числить разность длин волн  для смещенной и несмещенной ком­понент, наблюдаемых в опыте.

ОТВЕТЫ

3.6 На 5 уровней (2l+1 = 5); E = 2.910^-5 эВ 3.7 E_max = 0.35 эВ 3.8  =  = 3.810^-2 нм 3.9 Нельзя. Необходимо иметь  = 1/11000 3.10  =  = 1.6710^-2 нм

Скорость света в вакууме ................... c = 3.0010⁸ мc^-1 Магнетон Бора .................................... _Б = 9.2710^-24 ДжТл ^-1 Ядерный магнетон .............................. _Я = 5.0510^-27 ДжТл ^-1 Атомная единица массы (а.е.м.) ......... 1 а.е.м. = 1.6610^-27 кг Энергия спин-орбитального взаимодействия для атома с атомным номером Z ............................ E_L-S ~ 10^-4Z⁴ эВ

___________________

^*) 1 эВ = 1.6010^-19 Дж