Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.6.Sprzężeniespin-orbita(s-o)
17
Rys.01.7.Zależnośćfunkcjifalowejψ1swzdłużdowolnejosiprzechodzącejprzezjądro,np.
wzdłużosix,orazprawdopodobieństwoznalezieniaelektronuwodległościr=|x|odjądra(równe
4πr2ψ(r/a0)2)
1.6.Sprzężeniespin-orbita(s-o)
Dużywpływnazjawiskamagnetycznewystępującewciałachstałychmaistnieniesprzę-
żeniaspin-orbita(s-o),nazywanegoteżoddziaływaniemrelatywistycznym.Nazwanod-
działywanierelatywistyczne”wiążesięztym,żeścisłewyjaśnienietegozjawiskawy-
magazastosowaniarelatywistycznejteoriikwantowejelektronu,sformułowanejprzez
Diraca(wmodeluBohraelektronposiadanaorbicieprędkość~106m/s,awięcprędkość
porównywalnązprędkościąświatła-3.108m/s).Pochodzeniesprzężenias-omożnajed-
nakwyjaśnićjakościowobezkoniecznościodwoływaniasiędozłożonychrachunkówre-
latywistycznych.Wlaboratoryjnymukładzieodniesieniaelektronporuszasięwpoluelek-
trycznymwytwarzanymprzezjądroiwcaleniejestoczywiste,dlaczegotenruchmiałby
miećwpływnaspinowymomentmagnetycznyelektronu.Jednakjeżeliopisaćsytuację
zpunktuwidzeniaelektronuporuszającegosięwokółjądra(tj.wukładzieodniesienia
związanymzelektronem,wktórymelektronpozostajewspoczynku),tostwierdzimy,
żeobserwatorzwiązanyzelektronemwidzi,żedodatnionaładowanejądroporuszasię
względemniegopoorbicie,awięcwidziprzepływprądu,któregonatężeniejestpropor-
cjonalnedomomentupęduelektronu-
l
.
Zgodniezewzorem(01.11)prądtenwytwarzapolemagnetyczneproporcjonal-
nedonatężeniaprąduI,awięcrównieżido
l
,któreoddziałujenaspinowymoment
magnetycznyelektronu(proporcjonalnydospinowegomomentupęduelektronu-s).
Wrezultacieistniejepewnesprzężeniepomiędzyorbitalnymmomentempęduelek-
tronuijegospinem,czylisprzężenies-o.Wjednymzkolejnychpodrozdziałówzosta-
niepokazane,żeenergia(U)oddziaływaniadipolamagnetycznegozpolemBdanajest
