Простой эффект Зеемана

В сильных магнитных полях воздействие на атом становится сравнимым или больше спин-орбитального взаимодействия. В этом случае уже нельзя рассматривать поведение каждой компоненты мультиплета тонкой структуры в отдельности, а следует рассматривать мультиплет в целом. По мере увеличения магнитного поля меняется и сам мультиплет. Особенно простых результатов следует ожидать, когда магнитное поле становится настолько сильным, что магнитное расщепление становится заметно больше ширины первоначального мультиплета. В этом случае можно пренебречь спин-орбитальным взаимодействием и рассматривать вынужденную прецессию векторов и в магнитном поле независимо друг от друга. Тогда

,

и, следовательно,

.

Так как согласно правилам отбора, , а , то отсюда получаем

или 0.

В 1912 г. Пашен и Бак обнаружили, что с возрастанием магнитного поля происходят магнитооптические превращения, конечным результатом которых в сильных полях является простой триплет Зеемана – Лорентца, хотя в трех его компонентах остаются малые по сравнению с и не зависящие от напряженности магнитного поля расщепления того же порядка, что и тонкая структура мультиплетов в отсутствие поля. Это явление называется явлением Пашена – Бака.

Дата добавления: 2014-11-29