Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Опыт Штерна и Герлаха

Читайте также:
  1. Библиографический список
  2. Дослідження основних теорій виникнення ризику
  3. Интеллект.
  4. Історія розвитку юридичної психології
  5. Квантовомеханическое описание состояния электрона в атоме. Принцип Паули. Структура электронных оболочек атома
  6. Квантовые числа
  7. Кодификация права.
  8. Николай I (1796-1825-1855)
  9. Периодизация психического развития Л.С.Выготского.
  10. Периодизация развития человека
  11. ПИТАННЯ ДО ЕКЗАМЕНУ З КУРСУ

В 1921 году Штерном и Герлахом были представлены опыты с целью измерения магнитных моментов атомов химических элементов. Идея опытов заключалась в измерении силы, действующей на атом в неоднородном магнитном поле. Опыты обнаружили ошибочность классического предположения о том, что магнитный момент и механический момент импульса атома могут быть произвольно ориентированы относительно направления внешнего поля и подтвердили наличие пространственного квантования.

А – фотопластинка;

Д – щелевые диафрагмы;

S и N – полюса магнита;

Ag – серебро.

В случае произвольно ориентации атома в магнитном поле должно наблюдаться непрерывное распределение атомов на фотопластинке. Однако на фотопластинке получились две резкие полосы – возникли две возможные ориентации магнитного момента во внешнем поле:

,

магнетон Бора.

Для серебра Штерн и Герлах получили, что проекция магнитного момента атома на направление поля численно равна магнетону Бора. Однако важной особенностью атомов первой группы элементов таблицы Менделеева является то, что электрон находится в s-состоянии, т.е. . Поэтому электрон не имеет проекции импульса. Возникает вопрос: квантование какого момента импульса обнаружилось в этих опытах и проекция какого магнитного момента равна одному магнетону Бора? Для ответа на этот вопрос необходимо предположить, что кроме орбитального момента импульса и соответствующего магнитного момента , имеется собственный механический момент импульса электрона спин электрона, и соответствующий ему собственный магнитный момент .

Предположение о существовании спина было высказано в 1925 году Гоудсмитом и Уленбеком. Спин электрона и других элементарных частиц следует рассматривать как некоторое особое свойство этих частиц подобно тому, как частицы имеют массу, заряд. Спин квантуется по закону:

, sспиновое квантовое число.

Проекция спина на ось Z, совпадающую с направлением внешнего магнитного поля, должна быть квантована. Из опыта Штерна и Герлаха следует, что таких ориентаций для электрона всего две:

. .

Для проекции:

.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
| Опыт Штерна и Герлаха

Дата добавления: 2013-12-13; Просмотров: 472; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление ip: 54.198.27.243
Генерация страницы за: 0.001 сек.