zeeman etkisi

• spektrumdaki cizgilerin spektrum kaynagi bir manyetik alana maruz birakildiginda ayrilmasi veya baska bir deyisle katli durumun kaldirilmasidir. normal zeeman olayinda bir cizgi iki veya uc cizgiye ayrisir. bu durum klasik fizikle incelenebilir cunku spin etkisi yoktur. anormal zeeman olayinda ise cizgiler birbirine daha yakin cizgilere ayrisir ve spin etkisi olan bu olay klasik varsayimlarla ortusmez, kuantum fizigi bu olayi aciklar.
• şöyle söyliyim anlaşılır ve kısa olsun; zeeman etkisi, herhangi bir atom bir dış düzgün magnetik alan içinde bulunduğunda enerji düzeylerinde meydana gelen yarılmalardır..
• normalde atomlarda aynı enerjiye sahip farklı elektron dizilimleri mevcuttur. bu durum tek bir çizgi ile ifade edilebilir. ancak sisteme bir manyetik alan uygulandığında bu dejenerasyon bozulur ve farklı kuantum sayılarına sahip olan elektronların enerjisi değişeceği için farklı çizgilerle gösterilir. yani farklı iki çift arasındaki geçişlerden tek bir çizgi sorumlu iken, artık bu durumdan farklı çizgiler belli kurallar dahilinde sorumlu olacaktır. bunları düzenleyen kısma ise geçiş kuralları denilmektedir. öte yandan bir de anormal zeeman olayı vardır ki, bu durum elektronların net spinlerinin sıfırdan farklı olduğu durumda gerçekleşir. zeeman o zamanlar spin kavramını bilmediği için bu olayı anormal görmüştür. ayrıca eğer manyetik alan çok kuvvetli ise paschen-back etkisi gerçekleşir.
• http://physics.aps.org/…1103/physrevlett.113.083002
• na buhar lambası ile izdüşürülen na alevi karanlık gözükür. ancak aleve manyetik alan uygulanırsa, lamba ile alev ışıkları arasındaki rezonans zeeman etkisi ile bozulduğu için ekran aydınlanır.
• deneylerinde neden sadece kadmiyum lambanın kullanıldığını sorgulatan etki. bilenlerin yeşillendirmesiyle organiköğrenci kişisinde ilim irfan artışına sebep olacak olan bilimsel durum.
• bir dış manyetik alana yerleştirilen atomların spektral çizgilerinin manyetik alan nedeni ile ayrılmaları olayına zeeman etkisi denir.
  
  1902 yılında hollandalı fizikçiler pieter zeeman ve hendrik lorentz birlikte nobel ödülü kazanmışlardır.
  
  lorentz manyetik alan çalışma ve deneylerinde her zaman yer almıştır, bilirsiniz çoğu matematiksel işleme fiziksel ifade + cos teta ya da sin teta diye orta kısımlardan dahil olur, orada devreye lorentz girer sin90 gibi değerler atanır ve parçacığın davranışına yorum getirilir.
  
  bu deneyde de lorentz üçlüsü(lorentz triplet) gibi büyük bir etkisi vardır (eksi sigma, pi, artı sigma)görsel
  
  zeeman (1896), dış manyetik alan uygulanmadığında tek spektral çizgiye sahip olan sodyum buharının, manyetik alanın gözlem doğrultusuna dik uygulandığı durumda üçe, paralel uygulandığı durumda ise ikiye yarıldığını gözlemiştir. bu etkiler sırası ile “enine zeeman olayı” ve “boyuna zeeman olayı” olarak isimlendirilmektedir.
  
  atomik yörüngedeki elektronunun sahip olduğu toplam açısal momentum j elektronun yörünge açısal momentumu l ve spin açısal momentumunun (s) toplamı şeklindedir:
  
  j=l+s
  
  spin açısal momentum değerinin sıfır olduğu zaman ki işlemimizin adı normal zeeman olarak adlandırılıyor.
  
  hem elektronun yörünge açısal momentumu hem de spin açısal momentumu aynı anda işleme dahil edilirse anormal zeeman olarak isimlendirilir.
  
  oluşan bu alt enerji durumları, manyetik alanın olmadığı durumda atomun sahip olduğu potansiyel enerjiden bir miktar fazla veya bir miktar azdır. zeeman etkisi ile spektral çizgiler arasındaki uzaklık, uygulanan dış manyetik alanın büyüklüğü ile doğru orantılıdır. zeeman olayı, “uzay kuantumlanması” için önemli bir örnektir.
  
  uzay kuantumlanması; atomun, kuantum sayıları ile ifade edilen kesikli açısal momentuma sahip olması olarak da tanımlanır . alta bırakacağım şekilden de görüldüğü gibi, dış manyetik alanda bulunan atomun presesyon hareketi ancak belirli yönelimlerde (kesikli) gerçekleşebilmektedir.
  
  görsel
  
  zeeman olayında kutuplanma kısmına değinelim;
  
  kutuplanma enine dalgaların bir özelliğidir. elektromanyetik dalganın kutuplanma doğrultusu, “elektrik alan vektörünün titreştiği doğrultu” olarak belirlenir. elektromanyetik dalganın elektrik alan vektörü, uzayda 70 belli bir noktada hep aynı doğrultuya sahip ise, bu tür dalgalara “çizgisel kutuplu” veya “düzlem kutuplu” dalgalar denir.
  
  sonrasında yarılan atom spektrallerinden elde edilen görüntüler bilgisaraya aktarılır ve özel programlar aracılığı ile halkalar arası mesafeler ölçülür.
  
  ölçüm sonucu alınan veriler ve manyetik değer verileriniz eşitliklerde yerine koyulur ve bohr magnetonu hesaplanır.
  
  bohr magnetonu ise orbital ya da spin açısal momentumu dolayısıyla elektronda oluşan manyetik momenti ifade etmek için kullanılan fiziksel sabit ya da doğal ölçü birimidir değeri 9,27x10^-24 j/t'dir
  
  bu deney gözlerine inanamayacağınız kadar etkili ve dolu dolu fizik içeren bir çalışmadır.
  
  fabry - perot girişimmetresi ve kırınım eşitliklerini de eklerdim ama o kısımları bir doktora öğrencisi bile okumaz inanılmaz uzun ve derin matematik içerir burada kesiyorum :)
  
  kesiklilik ve manyetik alan ilişkisini kuantum içerikleriyle açıkca ortaya koyan muazzam bir deneydir.
  
  okuduğunuz için teşekkürler, bilim ile kalın...