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Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso

Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso. Modello di Bohr dell’atomo orbite circolari: energia dipende soltanto da n: costante di Rydberg 1.

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Appunti di Complementi di Fisica Atomica di Elio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso

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Presentation Transcript

  1. Appunti di Complementi di Fisica AtomicadiElio Colavita, Tommaso Caruso e Vincenzo Formoso Modello di Bohr dell’atomo • orbite circolari: • energia dipende soltanto da n: costante di Rydberg 1

  2. Modello di Sommerfeld dell’atomo • orbite ellittiche: an=a0n2/Z ; bn= a0nk/Z. • energia dipende soltanto da n: R costante di Rydberg Nota bene • Possono esistere più orbite in corrispondenza dello stesso valore di energia:degenerazione. • La ellitticità dell’orbita dipenda dal numero quantico k. 2

  3. Esperienza di Franck ed Hertz • Dimostra la quantizzazione dell’energia dell’atomo; • Dimostra che l’atomo è caratterizzato dalla sua struttura energetica; • Dimostra che l’energia può essere assorbita dall’atomo secondo quantità definite dalla sua struttura energetica. • 3

  4. Esperienza di Stern e Gerlach dimostra l’esistenza del numero quantico di spin. Ciascuno stato è quindi caratterizzato da quattro numeri quantici: n, l, ml, ms . Uno stato energetico può essere degenere rispetto ad l, ml, ms . Una perturbazione esterna o interna può togliere l’eventuale degenerazione.

  5. Moto del vettore momento angolare J Il vettore J precede intorno alla direzione del campo magnetico interno Bint dell’atomo con la velocità angolare di precessione di Larmor w.wè proporzionale a Bint. Bint è dell’ordine del Tesla. 6

  6. -e -e Ze

  7. Dipolo magnetico di un atomo: ml= -glmB/h L ms= -gsmB/h S L’interazione spin- orbita (interazione di tipo magnetico) modifica i livelli di energia dell’atomo e definisce il momento angolare totale dell’atomo J=L+S. Ne segue che il dipolo magnetico totale dell’atomo mJ= ml + ms 5 5 6

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