Nngười đầu tiên nghiên cứu các ảnh hưởng cửa các từ trường lên phổ quang học của các nguyên tử là Zeeman, năm 1896. Ông đã quang sát thấy rằng, các vạch dịch chuyển được tách ra khi có tác dụng của trường ngoài. Sau này người ta nhận thấy rằng đó là do tương tác của nguyên tử với trường, và có thể có hai chế độ: | HIỆU ỨNG ZEEMAN TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA VẬT LÝ LỚP CAO HỌC K16-QUANG HỌC Ngày TIỂU LUẬN MÔN QUANG PHỔ HỌC ĐỀ TÀI HIỆU ỨNG ZEEMAN Giáo viên giảng dạy PGS. Xuân Khoa Học viên cao học Lê Văn Đoài Tóm tắt người đầu tiên nghiên cứu các ảnh hưởng cửa các từ trường lên phổ quang học của các nguyên tử là Zeeman năm 1896. Ông đã quang sát thấy rằng các vạch dịch chuyển được tách ra khi có tác dụng của trường ngoài. Sau này người ta nhận thấy rằng đó là do tương tác của nguyên tử với trường và có thể có hai chế độ Với trường yếu có hiệu ứng Zeeman thường và dị thường. Với trường mạnh có hiệu ứng Paschen-Back. Hiệu ứng Zeeman thường sở dĩ có tên gọi như vậy bởi vì nó phù hợp với lý thuyết cổ điển của Lorentz đối với nguyên tử có spin bằng không. Hiệu ứng Zeeman dị thường là nguyên nhân của các nguyên tử có spin khác không và là kết quả của một lý thuyết lượng tử phức tạp. I- HIỆU ỨNG ZEEMAN THƯỜNG Hiệu ứng Zeeman thường được quan sát thấy trong các nguyên tử có spin bằng không. Spin toàn phần của một nguyên tử N-electron được cho bởi N 5 fĩ 1 i 1 Những lớp vỏ có đầy electron thì không đóng góp spin cho nguyên tử vì vậy ta chỉ cần khảo sát những electron hóa trị ở lớp ngoài. Vì tất cả các electron đều có spin bằng 1 2 cho nên ta không thể có được S 0 từ các nguyên tử có số lẻ electron ở lớp ngoài cùng. Tuy nhiên nếu có một số chẵn 1 HIỆU ỨNG ZEEMAN electron hóa trị thì ta sẽ có được trạng thái S 0 . Chẳng hạn nếu có hai electron thì spin tổng là S S S. có thể có độ lớn bằng 0 hoặc bằng 1 . Thực ra các trạng thái cơ bản của các nguyên tử hóa trị hai tức là nhóm II trong bảng HTTH có cấu hình ns2 thì luôn luôn có S 0 bởi vì có hai electron sắp thẳng hàng với spin đối song song. Mô men từ của nguyên tử có S 0 xuất phát từ sự chuyển động tròn của nó ụ -ụ L h ở đây ụ - gọi là tỷ số từ hồi chuyển. h 2me Năng lượng tương tác giữa lưỡng cực từ ụ và từ trường đều B là 2 AE - ụ. B 3 Chọn một hệ trục tọa độ cầu trong nguyên tử mà trục z hướng trùng với hường 0 ì của .
