Belangrijkste verschil - Normaal versus afwijkend Zeeman-effect
In 1896 observeerden de Nederlandse natuurkundigen Pieter Zeeman de splitsing van spectraallijnen die werden uitgezonden door atomen in natriumchloride, wanneer het in een sterk magnetisch veld werd gehouden. De eenvoudigste vorm van dit fenomeen werd geïntroduceerd als normaal Zeeman-effect. Het effect werd later goed begrepen met de introductie van de elektronentheorie ontwikkeld door HA Lorentz. Het afwijkende Zeeman-effect werd daarna ontdekt met de ontdekking van de spin van het elektron in 1925. De splitsing van de spectraallijn uitgezonden door atomen in een magnetisch veld wordt over het algemeen Zeeman-effect genoemd. Bij een normaal Zeeman-effect is de lijn opgesplitst in drie lijnen, terwijl bij een afwijkend Zeeman-effect de splitsing complexer is. Dit is het belangrijkste verschil tussen normaal en afwijkend Zeeman-effect.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is een normaal Zeeman-effect
3. Wat is een afwijkend Zeeman-effect
4. Vergelijking zij aan zij - Normaal versus afwijkend Zeeman-effect in tabelvorm
5. Samenvatting
Wat is een normaal Zeeman-effect?
Normaal Zeeman-effect is het fenomeen dat de splitsing van een spectraallijn in drie componenten in een magnetisch veld verklaart wanneer deze wordt waargenomen in een richting loodrecht op het aangelegde magnetische veld. Dit effect wordt verklaard door de basis van de klassieke fysica. Bij normaal Zeeman-effect wordt alleen het orbitaal impulsmoment in aanmerking genomen. Het draaiimpulsmoment is in dit geval nul. Het normale Zeeman-effect is alleen geldig voor overgangen tussen singlettoestanden in atomen. De elementen die het normale Zeeman-effect geven zijn onder andere He, Zn, Cd, Hg, etc.
Wat is een afwijkend Zeeman-effect?
Het abnormale Zeeman-effect is het fenomeen dat de splitsing van een spectraallijn in vier of meer componenten in een magnetisch veld verklaart, gezien in een richting loodrecht op het magnetische veld. Dit effect is complexer in tegenstelling tot het normale Zeeman-effect; dus kan het worden verklaard door basis van kwantummechanica. De atomen met rotatie-impulsmoment laten het afwijkende Zeeman-effect zien. Na, Cr, etc. zijn elementaire bronnen die dit effect laten zien.
Figuur 01: Normaal en abnormaal Zeeman-effect
Wat is het verschil tussen normaal en afwijkend Zeeman-effect?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Normaal versus abnormaal Zeeman-effect |
|
| Het splitsen van een spectraallijn van een atoom in drie lijnen in een magnetisch veld wordt het normale Zeeman-effect genoemd. | Het splitsen van een spectraallijn van een atoom in vier of meer lijnen in een magnetisch veld wordt een afwijkend Zeeman-effect genoemd. |
| Basis | |
| Dit wordt verklaard door de basis van de klassieke fysica. | Dit wordt begrepen aan de hand van de basis van de kwantummechanica. |
| Magnetisch momentum | |
| Magnetisch moment is te wijten aan orbitaal impulsmoment. | Magnetisch moment is te wijten aan zowel orbitaal als niet-nul draaiend impulsmoment |
| Elementen | |
| Calcium, koper, zink en cadmium zijn enkele elementen die dit effect laten zien. | Natrium en chroom zijn twee elementen die dit effect laten zien. |
Samenvatting - Normaal versus afwijkend Zeeman-effect
Het normale Zeeman-effect en het abnormale Zeeman-effect zijn twee verschijnselen die verklaren waarom spectraallijnen van atomen worden gesplitst in een magnetisch veld. Het Zeeman-effect werd voor het eerst geïntroduceerd door Pieter Zeeman in 1896. Het normale Zeeman-effect is het gevolg van alleen een orbitaal impulsmoment dat de spectraallijn in drie lijnen splitst. Het afwijkende Zeeman-effect is te wijten aan een impulsmoment van niet-nul spin, waardoor vier of meer spectraallijnen worden gesplitst. Daarom kan worden geconcludeerd dat het afwijkende Zeeman-effect echt een normaal Zeeman-effect is met de toevoeging van een enkelvoudig spin-momentum, afgezien van het orbitale impulsmoment. Er is dus slechts een klein verschil tussen normaal en abnormaal Zeeman-effect.
Download de pdf-versie van Normal vs Anomalous Zeeman Effect
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en voor offline doeleinden gebruiken volgens de citatienota. Download hier de pdf-versie. Verschil tussen normaal en abnormaal Zeeman-effect.
