Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
8.3.Atomwodoruijonywodoropodobne
45
Rys.8.17.Powstaniewypadkowegowektora
MjprzezdodaniewektorówMiσorazich
ruchprecesyjny
Rys.8.18.Powstaniewypadkowegomomentu
magnetycznegoelektronuzmomentówµliµs
orazjegozwiązekzwektoremMj.Wektory
M,σiMjnaniesionowjednostkach¯
h,wek-
torymomentówmagnetycznych—wjednost-
kach–µB(wobecczegorzeczywistezwroty
tychostatnichsąprzeciwneniżnarysunku)
Przyuwzględnieniusprzężenials,cojestkoniecznenp.wceluwyjaśnieniasubtelnej
strukturyliniiwidmowychwodoruatomowego,czyjednoelektronowychjonów(p.8.3.7),
celowejestwięccharakteryzowaniestanuelektronuliczbamikwantowymin,l,j,mj.
Momentymagnetyczneµliµssumująsięteżwektorowo,dającwypadkowy,we-
wnętrznymomentmagnetycznyelektronu.Jednakżekierunektegomomentuniepokrywa
sięzkierunkiemwypadkowegomomentupęduMjzpowoduanomaliimagnetycznej
spinu,wskutekktórejstosunekdługościskładowychwektorówµl/µsjestdwukrotnie
mniejszyniżstosunekdługościM/σ.Ilustrujetorys.8.18.Wektorwypadkowegomo-
mentumagnetycznegowykonujewrazzwektoramiMiσruchprecesyjnywokółwektora
Mj(patrzrysunek),naskutekczegośredniaczasowawartośćjegoskładowejprostopa-
dłejdoMjwynosizero.Interesujenaswobectegotylkowartośćskładowejrównoległej
doMj,którąoznaczymyµj.Wartośćµjmożnaobliczyćzrysunkutrygonometrycznie,
stosująctwierdzeniecosinusów.Otrzymujemy
µj=gj(j+1)µB
(8.125)
przyczymwspółczynnikg,zwanyczynnikiemLand,
ego,jestdanywyrażeniem
g=1+
j(j+1)+s(s+1)–l(l+1)
2j(j+1)
(8.126)
Dlaelektronów,którychl=0,napodstawietegowzorudostajemywartośćg=2,
związanątylkozespinowymmomentemmagnetycznym.
