المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11591 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Spin–orbit coupling  
  
1052   11:32 صباحاً   date: 13-2-2021
Author : J. M. D. COEY
Book or Source : Magnetism and Magnetic Materials
Page and Part : 66


Read More
Date: 13-2-2021 1018
Date: 16-2-2021 1204
Date: 29-10-2020 1108

Spin–orbit coupling

Generally, an atomic electron possesses both spin and orbital angular momentum. They may be coupled by spin–orbit interaction to create a total electronic angular momentum j , with resultant magnetic moment

m = γ j ....... (1)
It is conventional to use lower-case letters , s, j to denote the the angular momentum quantum numbers of a single electron. Upper-case letters L, S, J are reserved for the multielectron atoms and ions discussed in the next chapter. The numbers may be integral or half-integral, except for  and L, which can 
only be integral. Bold symbols represent angular momentum vectors, which
have units of h.

From the electron’s geocentric point of view, the nucleus revolves around it with speed v. The motion is equivalent to a current loop In = Zev/2πr, which creates a magnetic field μ0In/2r  at the centre. The spin–orbit interaction is due to this magnetic field, Bso = μ0Zev/4πr2, acting on the intrinsic magnetic moment of the electron. The electron’s magnetic moments associated with  and s are oppositely aligned. The interaction energy εso = −μBBso can be written approximately in terms of the Bohr magneton and the Bohr radius, since r ≃ a0/Z for an inner electron and r = na0 for an outer electron, and mevr ≈ h. In the former case,

.......(2)

The Z variation means that the spin–orbit interaction, while weak for light elements becomes much more important for heavy elements and especially for inner shells. The associated magnetic field is of order 10 T for boron or carbon. The correct version of the spin–orbit interaction, resulting from a relativistic calculation. The expression (2) is modified by a factor 2. The interaction for a single electron is represented by the spin–orbit Hamiltonian

.......(3)

where λ is the spin–orbit coupling energy. ˆl and ˆs are dimensionless operators the h2 has been absorbed into λ, thus giving it dimensions of energy.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.