6 entry daha
  • 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...
hesabın var mı? giriş yap