Magnetisk kvantetal
Magnetisk kvantetal ( m ) er et kvantetal , en parameter, der introduceres, når man løser Schrödinger-ligningen for en elektron i et brintlignende atom (og generelt for enhver bevægelse af en ladet partikel). Det magnetiske kvantetal karakteriserer orienteringen i rummet af elektronens orbitale vinkelmomentum eller det rumlige arrangement af atomorbitalen . Det tager heltalsværdier fra -l til +l , hvor l er det orbitale kvantetal , det vil sige, det har præcis lige så mange værdier, som der er orbitaler i hvert underniveau.
Historie
I 1896 anbragte den hollandske fysiker Peter Zeeman en enhed i et stærkt magnetfelt svarende til en brintlampe, men fyldt med varm natriumdamp ( Faraday lavede et lignende eksperiment i 1862 og mislykkedes). Det blev fundet, at antallet af linjer i emissionsspektrene stiger i et magnetfelt. Spektrene bliver komplekse, men det kan påvises, at hver p-linje henfalder til 3 nye linjer i et magnetfelt, hver d-linje til 5, hver f-linje til 7 linjer, og s-linjerne ændres ikke. Da et atoms orbitaler kun bliver "synlige" i et magnetfelt, blev det næste kvantetal, der registrerer "adressen" på orbitalen i atomet, kaldt magnetisk kvantetal .
Karakteristika
Hver af de 2 l +1 mulige værdier af det magnetiske kvantetal bestemmer projektionen af kredsløbsmomentvektoren på en given retning (normalt z -aksen ). Projektionen af det orbitale vinkelmoment på z -aksen er Da det magnetiske moment er forbundet med det orbitale momentum , bestemmer især det magnetiske kvantetal projektionen af det orbitale magnetiske momentum af et brintlignende atom i retningen af magnetisk felt og forårsager spaltning af et atoms spektrallinjer i et magnetfelt.
Nogle gange bestemmes det magnetiske kvantetal for projektionen af et hvilket som helst moment af partiklen (orbital L , spin S , total J=L+S ). I dette tilfælde tager det henholdsvis 2 L +1, 2 S +1, 2 J +1 værdier. For projektionerne af spin og totale momenter kan det magnetiske kvantetal være et halvt heltal.
Det magnetiske kvantetal i overgange mellem niveauer kan kun ændres med en vis værdi, som er fastsat af udvælgelsesreglerne for denne type overgang.
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|