أثر زيمان ZEEMAN EFFECT
المؤلف:
أ.د. يسري مصطفى أ.د. سعود حميد اللحياني د. عفاف معوض عبد المجيد
المصدر:
موسوعة الفيزياء والفلك
الجزء والصفحة:
ص 14
2025-02-18
1028
العلاقة البديعة بين الكهرباء والضوء والتي تبدو أنها تعطى البرهان المباشر لنظرية ماكسويل هي أن الموجات الضوئية هي عبارة عن الموجات الكهرومغناطيسية التي اكتشفها العالم زيمان عام 1896.
وجد زيمان أن لهب الصوديوم أو أي غاز متألق أخر عند تسخينه يبعث ضوء له أطوال موجية محددة بخطوط معينة في الطيف عند وضع المادة أو الغاز في مجال مغناطيسي قوى فإن كل خط طيف موجود في الطيف المعتاد ينشق إلى مجموعة من الخطوط تم تفسير هذه المجموعات بواسطة الفيزيائي الألماني لورنتز بافتراض أن الضوء عبارة عن موجات كهرومغناطيسية تنشأ من اهتزاز الإلكترونات ذات الشحنة السالبة في الحقيقة يؤدى تطبيق المجال إلى انفلاق مستويات الطاقة وإعادة ترتيب الإلكترونات الأمر الذي معه تنبعث فوتونات عند انتقال إلكترونات إلى مستويات طاقة أدنى يبين الشكل 7 هذا المفهوم عند تطبيق مجال مغناطيسي على الذرة يحدث ما يسمى بانفلاق أو انشقاق زيمان لمستوى الطاقة، وتكون طاقة زيمان على الصورة B mj B=g µB. E=-µ
حيث j هو الرقم الكمي المغناطيسي للمستوى و
Jm-2/W 24-m= 9.3× 102 /eℏ ≅ µB
هو مغنيط بوهر، وmj العزم الكمي المغناطيسي المقابل. إذا كانj=1/2 فإن " تأخذ القيمة 2/1-أو2/1 وهذا يولد انفلاق في مستوى الطاقة إلى مستويين كما هو مبين بالشكل. ويكون الفرق بين طاقة المستويين هو.
ΔE=g µBB
لاحظ ان للمستوى السفلي M=-1/2. يكون العزم موازيا للمجال. ويكون العزم في المستوى العلوي عكس المجال.

الشكل يبين تأثير زيمان وتغير عدد الإلكترونات في المستويات عند تطبيق المجال الخارجي. عدد الالكترونات هنا اختياري ولتوضيح المفهوم فقط
الاكثر قراءة في مصطلحات وتعاريف فيزيائية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة