Magnetisk växelverkan i en atom
Allmänt:
E = −M ⋅ B
där M är ett magnetiskt moment och B det magnetiska fältets flödestäthet
1. Spinn-banväxelverkan
e ü
M = M S = −2
Sï
A
1
2m ý Þ E fin = 2 < L ⋅ S > = A [ J ( J + 1) − L( L + 1) − S ( S + 1) ]
2
h
ïþ
B:L
2. Hyperfinväxelverkan (OBS mp ≈ 2000⋅me)
e ü
M = MI = + gI
I
2m p ïý Þ Ehfs = a < J ⋅ I > = 1 a [ F ( F + 1) − J ( J + 1) − I ( I + 1)]
2
h2
ï
B:J
þ
3. Zeemaneffekt (utan hfs)
e
ü
M = ML + MS = −
( L + 2S) ï
2m
ý Þ E = µB ⋅ B ⋅ gJ ⋅ M J
ï
B = B yttre (svagt)
þ
4. Zeemaneffekt med hfs
M = M I + M L + MS ≈ M L + MS = −
B = B yttre
(mycket svagt)
e
ü
( L + 2S) ï
2m
ý Þ E = µB ⋅ B ⋅ gF ⋅ M F
ï
þ
