170 likes | 325 Views
Normální Zeemanův jev. Pavel Jiroušek, Ondřej Grover. Universiteit Leiden, Nizozemí, 1896. Pieter Zeeman 1865-1943. Rozštěpení spektra vlivem magnetického pole. Spektrální čáry. Vysvětlení: teorie elektromagnetické radiace. Potvrzení: polarizace světla vlivem magnetického pole.
E N D
Normální Zeemanův jev Pavel Jiroušek, Ondřej Grover
Universiteit Leiden, Nizozemí, 1896 Pieter Zeeman 1865-1943 Rozštěpení spektra vlivem magnetického pole Spektrální čáry
Vysvětlení: teorie elektromagnetické radiace Potvrzení: polarizace světla vlivem magnetického pole Hendrik Antoon Lorentz 1853-1928 Pieter Zeeman 1865-1943 1902 Thompson objevil elektron až 1897 Universiteit Leiden, pracovna Hendrika A. Lorentza, Nizozemí, 2. listopad 1896
Současné vysvětlení Mag. pole interaguje s orbitálním mag. momentem Výsledek : elektron se nachází na jiné energetické hladině Zdroj světla: přechod elektronu zpět z excitovaného stavu v mag. poli Současnost
Rozštěpení hladin v mag. poli moment hybnosti kvantování: Mag. pole má směr osy z mag. kvantové číslo různých podhladin Každá podhladina má jinou energii konstanta ….Bohruv magneton
Obecný atom-analogie Pro obecný atom uvažujeme celkový moment stavu el. obalu J=L+S Nabývá diskrétních celočíselných hodnot U sousedních hladin vždy 1
Měření závislosti ∆E(B) • B můžeme měnit změnou I kalibrační křivka • ∆ E můžeme vypočítat z rozdílných frekvencí /vlnových délek vyzářeného světla Bohrův magneton
Kalibrační křivka pro B(I) Včera, tady
Měření rozdílu energií • Potřebuje rozlišit dva paprsky s velice blízkou vlnovou délkou Využijeme lom světla ALE rozdíl vlnový délek je nepatrný Hranol nestačí použijeme Fabry-Perotův etalon
Fabry-Perotův etalon Dvě dokonale rovnoběžná polopropustná zrcadla Mnohonásobný odraz paprsku => rozdílné dráhy odražených paprsků => fázový posun Závisí na úhlu dopadu Konstruktivní/destruktivní interference Závisí na vlnové délce Z úhlu dopadu můžeme vypočítat energii
Aparatura Kadmiová výbojka
Popis aparatury a - kadmiová lampa c - magnety d,f - spojka e - Fabry-Perotův etalon g - červený filtr h - okulár
Naměřená závislost ∆E(B) eV/T Tabulková hodnota… 5,788E-05
Rozbor chyb měření • Zahřívání cívek rostoucí odpor klesající proud
Zeemanův v reálném světě • Mag. Pole Země je slabé rozštěp je téměř neměřitelný • Na Slunci ale pozorovatelný je studium magnetického pole Slunce