w
ш
Частоты v компонент спектральной линии с частотой \'└ определяются ф-лой:
где £/, @ь и #,-, gk ≈ энергии и множители Лайде комбинирующих уровней энергии соответственно. При Дт=ти/ ≈ /^А: ≈ 0 получим:
(я-компонопты). При Дт=±1 ≈
[±
полчается
(^компоненты). В частном случае g;=t простой 3. э.
Распределение интенсивности I в картине зееманов-ского расщеплсшия симметрично относительно v0. Значения иитенсивпостсй / отд. компонент определяются значениями Д>я и при Д# =0 и Am ири Д.7≈0 и при ДЗ' ≈1 и при Д# ≈1 и (С и С' ≈ константы). Интенсивности I не зависят от типа связи моментов в атоме. Сумма интепсивностен компонент, возникающих при переходах с уровня, определяемого значением т, на уровни с т≈1, т, m-f-1 не зависит от т (правило сумм интенсивностей для 3. ;>.); сумма интенсивностей всех л-компонепт равна сумме интенсивностей всех о-компонснт.
Исследование картины зеемаиовского расщепления позволяет определять значения .7/ и #А и др, харак-д _ теристикй комбинирующих уров-
+^ ной энергии, что имеет большое
+0 значение для интерпретации атом-
, i ' них спектров,
_2 Рассмотренная картина расщепления получается в том слу-
Рис. 3. Расщепление уровней энергии (а) и спектральных линий (б) в сложном эффекте Зесмана при Jf=2, g-^7/6 п
У i," I, g^≈3/2. Стрелками указаны
квантовые переходы, разреш╦нные правилами отбора. Длина штриха на рис. С соответствует интенсивности соответствующей компоненты.
чае, когда расщепление под действием внеш. магн. поля мало по сравнению с тонким расщеплением {см. Тонкая структура), т. о. для относительно слабых магн. полей. С возрастанием напряж╦нности внеш. магн. ноли характер расщепления меняется ≈ сложный 3. э. приближается по своему виду к простому. В очень сильных полях-, для к-рых зееманоьское расщепление превосходит тонкое, получается зееманов-ский триплет, каждая компонента к-рого имеет тонкую структуру ≈ т. н. Лишена ≈ Бака эффект (рис. 4), Дополнит, энергия уровня определяется в этом случае суммой взаимодействий спинового и орбитального магн. моментов (ц^ и JIL) атома с наги, нолем н спип-орбиталъным взаимодействием'.
(А ≈ константа, характеризующая спин-орбитальное взаимодействие, зависящая от S и L; u-sw и JAL// ≈ проекции jis и ^А£ на направление Ht ms и mi ≈ соответствующие квантовые числа). В результате получаем:
-f 2m$) -f
78
Для получения расщепления спектральных ливши нужно учесть правила отбора для квантовых пере-
ходов между комбинирующими уровнями: Дт$ ≈0 и Дт =-0, ±\.
Наряду с переходами между зеемановскимн подуровнями, принадлежащими разл. уровням энергии (3. и. иа спектральных линиях), можно наблюдать магн. квантовые переходы между зеемановскими подуровнями одного и того же уровня. Такие переходы иро-
Сильноеполе ^ + т^т
∙t I -t-72=» 72
Без поля Слабэе поле
т =3/2./ /^'
____ . .____ ,_-, ≈ .'О
f\ п I НП1 « \f--
*р
^. f'
- Г;'
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ ≈≈≈≈
|
\,
|
'%
|
|
|
|
|
|
<г
|
А;
|
2
|
^
|
|
|
|
|
^
|
|
|
|
|
|
|
|
\ \
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<[i
|
|
|
|
|
|
{
|
|
|
|
|
|
|
|
2s.
|
∙
|
1
|
\
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0+
О - /2 ≈
п
ТГТ Л
Рис. 4. Изменение картины расщепления уровней энергии и спектральной линии (пнизу) в зависимости от напряж╦нности
магнитного поля.
исходят под действием излучения частоты v= ≈ (A£"w + 1 ≈ Д£й)/й, к-рая для обычных мат. полей лежит в СВЧ-диапазонет что приводит it избират. поглощению радиоволи, наблюдаемому в парамагн. веществах в пост, магн. поле (см. Электронный парамагнитный резонанс. Магнитный резонанс].
3. э. для молекулярных спектров имеет меньшее значение, т, к. расшифровка электронных переходов молекул производится гл. обр. по вращат. структуре спектров. Кроме того, наблюдение 3. э. в полосатых спектрах представляет большие экспериментальные трудности из-за сложности расщепления и близости вращательных линий друг к другу. 3, э. в молекулах исследуется методами радиоспектроскопии. В этом случае обычно исследуют молекулы в осн. электронном состоянии, в к-ром большинство молекул не обладает ни орбитальным, ни спиновым моментами; небольшой магн. момент молекулы в этом состоянии может быть обусловлен ее вращением и магн. моментами ядер. Б этих случаях 3. э. наблюдается в радиочастотном вращательном спектре. 3. э. наблюдается и в спектрах кристаллов, когда они имеют выраженную дискретную структуру. Для кристаллов особенное значение имеет наблюдение обратного 3. э.≈ в спектрах поглощения.
3. э. применяется не только в спектроскопии, но и в устройствах квантовой электроники, в частности для измерения напряж╦нностеп слабых магн. полей в лабораторных условиях и в космосе (см. Квантовый магнитометр).
Лит.: ЛандсОерг Г, С., Оптика, 5 изд,, М., 1976, гл. ,41; Е л ь я ш е в и ч М. А., Атомная и молекулярная спектроскопия, М., J962; Ф р и ш С. Э., Оптические спектры а TO-MOD, М,≈ Л., 1963. М. А. Елъяшевич.
ЗЕМЛИ ≈ третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы. Ср. расстояние от Солнца 149Т6 млн. км (1 а. e.)t эксцентриситет орбиты е=0,0167, ср. скорость движения по орбите 29,7В5 км/с, период обращения по орбите 365,24 ср. солнечных суток. Наклон земной оси к плоскости эклиптики 66С33'22", период вращения вокруг оси 23 ч 56 мин 4,1 с. Вращение вокруг оси вызывает смену дня и ночи, наклон оси и обращение вокруг Солнца ≈ смену врем╦н года. У ила-
