Mágneses kvantumszám
A mágneses kvantumszám ( m ) egy kvantumszám , egy olyan paraméter, amelyet a Schrödinger-egyenlet megoldása során vezetünk be egy hidrogénszerű atomban lévő elektronra (és általában egy töltött részecske mozgására). A mágneses kvantumszám az elektron orbitális szögimpulzusának térbeli orientációját vagy az atompálya térbeli elrendezését jellemzi . Egész értékeket vesz fel -l -től +l -ig , ahol l az orbitális kvantumszám , vagyis pontosan annyi értéke van, ahány pálya van az egyes alszinteken.
Történelem
1896- ban Peter Zeeman holland fizikus egy hidrogénlámpához hasonló erős mágneses térbe helyezett, de forró nátriumgőzzel töltött ( Faraday hasonló kísérletet végzett 1862-ben, és kudarcot vallott). Megállapították, hogy az emissziós spektrum vonalainak száma növekszik mágneses térben. A spektrumok összetettekké válnak, de kimutatható, hogy minden p-vonal egy mágneses térben 3 új vonalra bomlik, minden d-vonal 5-re, minden f-vonal 7-re, és az s-vonalak nem változnak. Mivel az atom pályái csak mágneses térben válnak „láthatóvá”, a következő kvantumszámot, amely az atomban lévő pálya „címét” rögzíti, mágneses kvantumszámnak nevezték .
Jellemzők
A mágneses kvantumszám 2 l +1 lehetséges értéke mindegyike meghatározza a pálya momentumvektorának egy adott irányra (általában a z tengelyre ) való vetületét. A keringési impulzus impulzusának vetülete a z tengelyre : Mivel a mágneses momentum a keringési impulzushoz kapcsolódik , a mágneses kvantumszám különösen azt határozza meg, hogy egy hidrogénszerű atom pályamágneses impulzusának vetülete a keringési impulzus irányába. mágneses mezőt, és az atom spektrumvonalainak felhasadását okozza egy mágneses térben.
Néha a mágneses kvantumszámot a részecske tetszőleges pillanatának vetületére határozzák meg ( L pálya , spin S , összesen J=L+S ). Ebben az esetben rendre 2 L +1, 2 S +1, 2 J +1 értéket vesz fel. A spin és a teljes nyomatékok vetületeinél a mágneses kvantumszám lehet fél egész szám.
A szintek közötti átmenetekben a mágneses kvantumszám csak egy bizonyos értékkel változhat, amelyet az ilyen típusú átmenetekre vonatkozó kiválasztási szabályok határoznak meg.
 Szótárak és enciklopédiák |
|---|