ზეემანის ეფექტი

 მაგნიტური ველის მხრიდან, ატომების მიერ გამოსხივებულ სინათლეზე ზემოქმედების შესწავლის ტრადიცია, მაიქლ ფარადეიდან მოდის. ახლა ამ ეფექტის არსებობა ყველას აშკარა გვეჩვენება, რადგან უკვე ვიცით, რომ ელექტრონებს სპინი გააჩნიათ, ანუ დამუხტული მიკროსკოპული ბზრიალასავით იქცევიან, გარშემო მაგნიტურ ველს წარმოქმნიან და ფაქტიურად, მიკროსკოპულ მაგნიტებს წარმოადგენენ. XIX ასწლეულის ბოლოს, როცა პიტერ ზეემანმა ატომების მაგნეტიზმზე ექსპერიმენტთა სერია ჩაატარა, ყველაფერი ეს, ასე აშკარად არ ეჩვენებოდათ. მეცნიერმა რეგულირებადი მაგნიტების პოლუსებს შორის ნატრიუმის ნიმუში მოაქცია და მისი ატომების სპექტრულ ხაზებზე, მაგნიტური ველის ზეგავლენის შესწავლას შეუდგა(სპექტროსკოპია). გაირკვა, რომ მაგნიტური ველის გაძლიერებისას, სპექტრული ხაზები, სიხშირეთა ყოველ ჯგუფში, იდღაბნებოდა, ანუ მათში გამოსხივებათა ახალი სიხშირეები ჩნდებოდნენ.

 ზეემანის ეფექტის ბუნება რომ გავიგოთ, ბორის ატომის მოდელს უნდა მივმართოთ და დავფიქრდეთ, საერთოდ როგორ ხდება სინათლის გამოსხივება. ელექტრონი, ზედა ორბიტიდან ქვედაზე კვანტურ ნახტომს აკეთებს(იგივე, მაღალი ენერგეტიკული დონიდან დაბალზე გადმოსვლა; როგორ მუშაობს ლაზერი), მკაცრად განსაზღვრული სიხშირის ფოტონს ასხივებს, რომელიც ორი ენერგეტიკული დონის ენერგიათა სხვაობის შესაფერისია. ახლა, თუ წარმოვიდგენთ, რომ ელექტრონი მართლაც მიკროსკოპული მაგნიტია, ხოლო თვითონ ატომი გარე მაგნიტური ველის ზემოქმედების ქვეშაა, ელექტრონის ენერგია მისი მაგნიტური სპინის პოლარობაზე იქნება დამოკიდებული – თუ ორბიტალზე მოძრავი ელექტრონისა და გარე მეგნიტური ველის მიმართულებეები ერთნაირია, ან საპირისპირო, ელექტრონის ენერგიებიც განსხვავებული იქნება. ანუ საწინააღმდეგო მაგნიტური სპინების მქონე ელქტრონებს, ერთ ორბიტალზე, განსხვავებული ენერგიები ექნებათ, რის გამოც ყველა ენერგეტიკული დონე ორ ქვედონედ იქნება გახლეჩილი. შესაბამისად, იქ, სადაც კვანტური გადასვლის ერთადერთი შესაძლო ენერგია არსებობდა ორ დონეს შორის, ახლა გადასვლის ოთხი შესაძლო ენერგია გვაქვს. გამოსხივების სპექტრში დავინახავთ, რომ ერთი მკაფიო სპექტრული ხაზის ნაცვლად, მძლავრ მაგნიტურ ველში, ოთხი თანაბრად დაშორებული სპექტრული ხაზები(სიხშირეები) გვექნება.

პიტერ ზეემან(1865–1943 წ.წ.).

zeeman_pieter ზეემანის ეფექტით ასტრონომები სარგებლობენ, რადგან ციურ სხეულთა გამოსხივების გახლეჩილი სპექტრული ხაზების მიხედვით მათი მაგნიტური ველების დაძლბულობაზე შეგვიძლია ვიმსჯელოთ(სამყაროს ყველაზე ძლიერი მაგნიტები). მაგალითად, სწორედ ზეემანის ეფექტით დაადგინეს ასტრონომებმა, რომ ლაქები მზის ზედაპირზე, მაგნიტური შეშფოთებების, მზიური მაგნიტური ქარიშხლების, შედეგად ჩნდებიან

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.